Объемное солнце из бумаги: Солнце из бумаги своими руками.

Солнце из бумаги своими руками.

Впереди лето- пора ярких и интересных впечатлений и событий! Солнце вам в помощь! Предлагаю вместе с детьми сделать маленькие солнышки из бумаги! Ведь, все живое на планете Земля любит теплые лучи солнца!

Ярило,еще так называли солнце на Руси. Оно ассоциируется с жизнью, светом, теплом,счастьем, с небом и радугой.

Вот, несколько вариантов изготовления небесного Светила.

Приступаем.

Солнце у нас круглое, вырезаем из желтой картона круг.

Из цветной бумаги для печати нарезаем полоски( у меня ширина полосок 1 см ) . Складываем пополам и склеиваем между собой. Приклеиваем лучики клеящим карандашом к кругу.

Во время творческих работ дискусcируйте с ребенком.

Выражение личика у солнечных друзей будет радостное и доброе поинтересуйтесь у детей . Приклеиваем глазки и улыбающийся ротик, и аккуратненький носик.

Солнышко светит и всем хорошо! Распускаются красивые цветочки.Объемное солнце из бумаги: Солнце из бумаги своими руками.

Фигурным дыроколом приготовила заготовки цветов. Приклеиваем цветы. В этом творческом процессе дайте ребенку полную свободу действий. Цветочки можно расположить в виде веночка солнышку, полянки,по кругу, расположить по солнечным лучам. Пусть проявляет фантазию маленький «художник».

Веселое солнышко готово!

Еще вариант занятия творческого досуга с детьми!

Солнышко из бумаги с гармошкой.

Складываем гармошкой яркие листы цветной бумаги.

Складываем cложенный лист гармошкой пополам. ( как показано на фото).

Склеиваем между собой гармошку.

 Основа — желтый круг большого диаметра чем в первом варианте.

Пусть наше яркое солнышко обретет улыбку и розовый румянец. С помощью дырокола готовим детали для глаз..Декорируем цветами.

Третий вариант изготовления солнца из бумаги немного посложнее.

Из картона по шаблону вырезаем круг и полоску цветной бумаги.

На бумаге делаем вертикальные надрезы с обеих сторон не дорезая ножницами до конца.Объемное солнце из бумаги: Солнце из бумаги своими руками.

Самое интересное…приклеить лучи внахлест( выворачивая одну сторону) как на фото.

Украшаем по своему желанию.

В завершении, вспомнились слова из песни «Солнечный круг» : «Пусть всегда будет солнце,Пусть всегда будет небо,Пусть всегда будет мама,Пусть всегда буду я …Солнце — навек! Счастье — навек!-
Так повелел человек! ». Любовь и забота к матушке Земли начинается с малого… Творческих успехов!

ПОХОЖИЕ СТАТЬИ:

Детские поделки к Дню Матери своими руками.

Дерево счастья \»Сердце\» из гофрированной бумаги в технике торцевание.Мастер класс.

Коляска из бумаги своими руками.Мастер класс.

Открытка платье своими руками.

Объёмная открытка своими руками на день рождения.

Объемные поделки из ваты.

Осенние детские поделки. Идеи.

Открытка из круп к Дню Победы.Объемное солнце из бумаги: Солнце из бумаги своими руками.

Пасхальный цыплёнок из гофрированной бумаги с сюрпризом. Мастер класс.

Поделки из ватных дисков.

Поделки из манки.

Поделки из ракушек своими руками.

Поделки из шишек. Идеи.

Аппликация Солнышко из цветной бумаги

Как известно, все дети любят аппликации. Это творческая работа, предполагающая создание картинки из бумажных элементов и клея. Аппликация, как и любое прикладное творчество, развивает мелкую моторику, фантазию, воображение.

Необходимые средства для создании аппликации

Все дети любят рабочий процесс с бумагой. Для аппликации понадобится плотный картон, ножницы, клей, бумага (в зависимости от темы поделки). Также лучше запастись влажными салфетками, чтобы вовремя вытереть руки или лишний клей с работы. Клей лучше выбирать карандашного типа — он не растекается и удобен в применении. А главное, если знакомство малыша с техникой аппликации происходит впервые, то рабочий процесс с таким клеем не отвлечет ребенка от главной сути — создания картинки, а как известно, дети нетерпеливы.Объемное солнце из бумаги: Солнце из бумаги своими руками.

Виды работы

Аппликация может быть вырезная и отрывная. Вырезная подразумевает работу с готовыми шаблонами, которые вырезаны ножницами по схеме. Далее рабочий процесс предполагает распределение необходимых элементов на картонной основе для создания полноценной картинки. Такая творческая работа получается аккуратной, законченной по смыслу.

Отрывная аппликация предполагает совмещение с техникой декупажа. За основу берется плотный картон, на котором уже нарисовано или напечатано тематическое изображение. Далее рабочий процесс представляет собой заполнение пространства кусочками бумаги — рваными, нарезными. Такая аппликация более свободная, креативная.

Бумага для аппликации может использоваться различная. В настоящее время для творчества детей предоставлен огромный выбор различных средств. Бумага может быть обычная (цветная), с тиснением, гофрированная, бархатная, светящаяся. На некоторых марках цветной бумаги на обратной стороне уже имеются шаблоны для аппликации с указанием порядка работы, номером детали и приложенной инструкцией.Объемное солнце из бумаги: Солнце из бумаги своими руками. Если же не хочется действовать по заготовленным шаблонам, то можно приготовить свои.

Возраст ребенка

Детям можно осваивать аппликацию примерно с 1,5-2 лет, в зависимости от развития и интересов ребенка. Если предложить малышу подобную работу раньше 1,5 лет, то скорее всего, клей будет попробован на вкус, детали — тоже. Образно-конструктивное мышление начинает развиваться у деток примерно с 1,5 лет, и тогда такие занятия будут как нельзя кстати.

С какой аппликации начать знакомство?

Самая популярная и простая работа для детей, с которой можно начать знакомство с данной техникой, — это аппликация «Солнышко». Солнце — один из первых объектов, на которое обращают внимание малышей при знакомстве с окружающим миром. Поэтому воплотить такую тему на бумаге ребенку будет комфортно и приятно. Аппликация «Солнышко» является достаточно простой по выполнению. Но также существует несколько вариантов ее создания. Для того чтобы первый опыт освоения техники и изготовления такой поделки, как аппликация «Солнышко» из цветной бумаги, был успешным, нужно придерживаться несложных правил.Объемное солнце из бумаги: Солнце из бумаги своими руками. Данная информация может быть полезна педагогам, занимающимся с детьми в творческом кружке, и молодым родителям.

Аппликация «Солнышко»: советы по созданию поделки

К рабочему процессу лучше приступать в хорошем настроении. Важно, чтобы ребенок был настроен позитивно, соблюдены все режимные процессы и ничего не отвлекало от занятия. Создание такой поделки, как аппликация «Солнышко», — радостный и интересный процесс. Перед началом работы можно рассказать ребенку о светиле, показать его на улице, на рисунках в книжках. Цветную бумагу лучше выбрать не простую, а, например, бархатную или светоотражающую — чтобы солнышко (аппликация из бумаги) получилось более интересным и ярким. Все средства для создания поделки желательно подготовить заранее, чтобы в процессе не отвлекаться и не оставлять ребенка одного с ножницами или клеем.

Подготовка рабочего пространства — отдельная тема при занятиях с детьми. Желательно с первых занятий приучать ребенка работать в специальных удобных условиях — за своим столиком, с использованием клеенки для творчества, тряпочки для рук и клея.Объемное солнце из бумаги: Солнце из бумаги своими руками. Если выбрана техника шаблонной аппликации, а ребенок еще маленький, то все материалы нужно вырезать и подготовить заранее.

Для детей также очень интересна объемная аппликация «Солнышко». Выполнить ее несложно. Составляется она из нескольких деталей разного диаметра: они наклеиваются друг на друга. Например, вместо одной основы солнышка можно сделать три (большую, среднюю и маленькую) и на каждую основу приклеить ряд лучиков. Так солнышко будет смотреться объемнее.

Можно использовать еще один прием для создания объемной аппликации. На основу солнышка с обратной стороны можно наклеить кусочек поролона и обратной его стороной прикрепить к картону. Так основа будет выглядеть приподнятной и приятно пружинить. Этот ход очень популярен при создании объемных открыток и иллюстраций в детских книжках.

Еще один способ придать объем солнечной аппликации: на основу-картон наклеить предварительно смятую в форме шара бумагу. Далее нужно заклеить пространство шарика желтой бумагой.Объемное солнце из бумаги: Солнце из бумаги своими руками. Лучше использовать гофрированную тонкую бумагу: ее удобно рвать. Также каждый кусочек желательно смять в шарик. В итоге получается очень милое, объемное, словно пушистое солнышко. Лучики можно сделать обычными или объемными, предварительно наклеив плотные трубочки-полоски бумаги. Также для объема можно вместо основы использовать бумажную тарелочку, покрасив ее предварительно в желтый или оранжевый цвет, а уже лучики сделать из бумаги.

Какая бы техника ни была выбрана, важно проговаривать ребенку каждый шаг творческого процесса и помогать ему при его выполнении. Ничего страшного, если будет получаться не совсем так, как задумано — позвольте ребенку внести свое видение в работу. Обязательно на конечном этапе нужно похвалить малыша за старание. Поделку можно повесить на видное место или подарить близкому человеку.

Шаблон солнышка для аппликации

Шаблоны для поделки можно нарисовать самостоятельно или воспользоваться тематическими ресурсами. Чтобы аппликация получилась аккуратной и красивой, шаблон можно распечать или нарисовать сначала на плотной бумаге, затем вырезать его и обвести по контуру на цветной бумаге.Объемное солнце из бумаги: Солнце из бумаги своими руками. Желательно родителям и педагогу иметь в арсенале готовые шаблоны для аппликаций и различные варианты цветной бумаги, чтобы в любой момент можно было организовать досуг ребенка, детей. Помимо цветной бумаги аппликацию можно украсить декоративными элементами: пуговицами, бисером, пайетками, стразами. Есть специальные наборы для творчества для детей — они безопасны и экологичны.

Объемная аппликация «Солнышко лучистое»

Тема НОД : Объемная аппликация из бумаги «Солнышко лучистое»

Возрастная группа 5-6 лет (старшая группа).

Цель: Создать условия для формирования интереса к созданию образа солнца в технике объёмной аппликации из полосок бумаги.

Задачи:

Образовательные:

  1. Совершенствовать умения и навыки работы с бумагой, ножницами, клеем.

Развивающие:

  1. Развивать творческие способности, мышления, воображения детей.Объемное солнце из бумаги: Солнце из бумаги своими руками.

  2. Расширить кругозора детей и их словарный запас.

Воспитательные:

  1. Воспитывать аккуратность, самостоятельность, внимательность при работе с бумагой, ножницами, клеем.

  2. Воспитывать интерес и желание усложнять содержание аппликации.

Предварительная работа:

Рассматривание книжных иллюстраций в сборниках песенок, потешек, народных сказок с целью обогащения впечатлений и представлений о вариантах изображения солнышка.

Материал и оборудование.

— жёлтая бумага

— жёлтая бумага с нарисованными полосками (длина 14, см, ширина 1 см)

— клей – карандаш

— ножницы

— цветные карандаши

Ход занятия:

Ребята сидят на стульчиках, поставленных по кругу.Объемное солнце из бумаги: Солнце из бумаги своими руками. Воспитатель приветствует ребят и предлагает отгадать загадку:

Оно весь мир обогревает

И усталости не знает,

Улыбается в оконце,

И зовут его все …- Солнце

— Для чего людям нужно Солнце?

— ….

— Воспитатель предлагает передавать игрушку – солнце по кругу и называть характерные признаки солнца.

-…

— Ребята, как вы думаете, какую аппликацию мы с вами выполним? Верно. Солнце. Сегодня я хочу вам предложить каждому создать своё солнышко. Для работы нам понадобиться бумага жёлтого цвета, ножницы, клей и цветные карандаши. Свои творческие работы мы будем делать в технике — аппликация. Для начала мы выстрижем круг из жёлтой бумаги.

Выстригание полосок.

А теперь возьмите полоску жёлтой бумаги и аккуратно согните её пополам, не прижимая середину, соедините её концы, чтобы получилась капелька, концы закрепите клеем.Объемное солнце из бумаги: Солнце из бумаги своими руками.

Дети самостоятельно проделывают данный этап работы.

— Молодцы. Вы научились делать лучи для солнца. Теперь нам нужно приклеить их на круг.

— Но сначала мы разомнём наши пальчики

Пальчиковая гимнастика «Солнышко».

Солнышко, солнышко

Погуляй у речки

(Шевелят пальцами обеих рук).

Солнышко, солнышко,

Разбросай колечки.

(Быстро сжимают и разжимают кулаки).

Мы колечки соберем,

Золоченые возьмем.

(Делают хватательные движения щепотью).

Покатаем, поваляем

(Круговыми движениями трут ладонь о ладонь).

И назад тебе вернем.

(Поднимают руки вверх, раздвинув пальцы).Объемное солнце из бумаги: Солнце из бумаги своими руками.

Выполнение работы приклеивание лучиков.

А сейчас мы должны дорисовать портрет солнышка.

Дети рисуют «лицо» солнышка цветными карандашами..

-Солнышко, покажись!

Солнышко, улыбнись!

Подведение итогов:

— Ребята! Что мы сегодня с вами узнали, чему научились?

— Понравилось ли вам наше занятие?

— Что мы сегодня сделали?

— Какие трудности возникли?

Солнышко из бумаги своими руками: мастер-классы для детей

Солнышко из бумаги своими руками: мастер-классы для детей. Видео и пошаговые фотографии.

Солнышко — один из древних символов, ведь без Солнца жизнь на нашей планете была бы невозможна. Издавна весной встречали Солнце, радовались ему, праздновали Масленицу, пекли на Масленицу круглые блины — символы весеннего солнца.Объемное солнце из бумаги: Солнце из бумаги своими руками. А также делали жаворонков и тетерок.

А мы с детьми сделаем весеннее солнце из бумаги своими руками. Пусть оно принесет в наши дома улыбки и весеннее настроение!

В этой статье Вы найдете пять вариантов — пять идей по изготовлению солнца из бумаги своими руками вместе с детьми:

  • Вариант 1. Солнышко из бумажных ладошек.
  • Вариант 2. Солнышко из бумаги, сложенной гармошкой.
  • Вариант 3. Солнце в технике оригами (одноцветное и двухцветное).
  • Вариант 4. Солнышко — бумажная открытка к празднику.

Мастер-класс 1. Солнышко из бумажных ладошек в технике аппликации

Автор мастер-класса: Вера Парфентьева, учитель технологии, руководитель кружка детского художественного творчества, читательница сайта «Родная тропинка».

Инструменты и материалы для изготовления солнышка своими руками

Для работы Вам необходимы:

  • цветная бумага,
  • клей ПВА или карандаш,
  • фломастеры
  • ножницы.

Как сделать солнышко из ладошек с детьми

Шаг 1.Объемное солнце из бумаги: Солнце из бумаги своими руками.

Обвести 4 раза ладошку на цветную бумагу.  Вырезать ладошки.

Шаг 2. Из бумаги желтого цвета вырезать два круга диаметром 10 см.

Шаг 3. Сложить кусочек бумаги пополам и сделать шаблон губ для рта солнышка. Развернуть шаблон и посмотреть устраивает ли нас такая форма. Можно приложить деталь рта на один из кругов солнышка и проверить, нравится ли Вам эта деталь по форме и по размеру.

Шаг 4. Приклеить деталь рта солнышка на круг.

Шаг 5. Подготовить детали глаз солнышка:

— вырезать из белой бумаги два кружочка или две детали миндалевидной формы,

— вырезать из бумаги голубого цвета два кружочка и наклеить их на белые заготовки глаз,

— вырезать черные кружочки меньшего размера и наклеить зрачки на заготовки глаз или нарисовать зрачки фломастером черного цвета.

Наклеить заготовки глаз на круг солнца.

Шаг 6. Оформить лицо солнышка:

— нарисовать черным или коричневым цветом брови, ресницы, нос,

— нарисовать красным или розовым фломастером щечки.Объемное солнце из бумаги: Солнце из бумаги своими руками. Можно вырезать кружочки и приклеить их в месте щечек.

— нарисовать челку.

Шаг 7. Подложить вырезанные ладошки под солнышко и примерить их по кругу как лучики. Обвести круг по ладошкам и срезать лишнюю часть. (Можно сделать и по-другому: приклеить ладошки к кругу сразу, без примерки).

Шаг 8. Наклеить ладошки на нижний круг.

Перевернуть заготовку и сверху приклеить верхний круг, на котором мы оформили лицо солнышка.  Солнышко готово. Удачи вам в творчестве! Хорошей масленичной недели!

Мастер-класс 2. Солнышко из бумаги, сложенной гармошкой

Мастер-класс 3. Солнышко — открытка из бумаги на Масленицу

Мастер-класс 4. Одноцветное солнышко в технике оригами

Это солнышко достаточно сложное в изготовлении.Объемное солнце из бумаги: Солнце из бумаги своими руками. Его смогут сделать дети школьного возраста.

Мастер-класс 5. Двухцветное солнышко: конструирование из бумаги

Солнышко просто делается, и такую поделку смогут сделать самостоятельно как дети старшего дошкольного возраста, так и школьники.

Солнышко из бумаги можно сделать и подарить не только на Масленицу, но и на любой весенний праздник, эти фигурки можно использовать и для украшения комнаты или группы детского сада.

Желаем Вам приятных минут творчества вместе с детьми.

 

Получите  НОВЫЙ БЕСПЛАТНЫЙ АУДИОКУРС  С ИГРОВЫМ ПРИЛОЖЕНИЕМ

«Развитие речи от 0 до 7 лет: что важно знать и что делать. Шпаргалка для родителей»

Кликните на ссылку или на обложку курса ниже для бесплатной подписки

Автор курса — Валасина Ася, кандидат педагогических наук, автор сайта «Родная тропинка»

Поделка Солнышко своими руками для детского сада и школы

Вот и наступила долгожданная весна, а значит, пора приступать к созданию весенних солнечных и радужных детских поделок.Объемное солнце из бумаги: Солнце из бумаги своими руками.  И первое что приходит на ум – это, конечно же, теплое весеннее солнышко.

В этой статье мы хотим предложить вашему вниманию несколько подробных интересных и при этом не сложных мастер классов по изготовлению детской поделки Солнышко своими руками, которая отлично подойдет для детского сада и младших классов в школе.

Поделка Солнышко своими руками

Аппликация Солнышко

Объемная аппликация Солнышко

Чтобы сделать такое интересное объемное солнышко вам будут необходимы следующие материалы: готовый шаблон (прилагается чуть ниже), лист белой бумаги, карандаши, краски или фломастеры, ножницы , клей и черный маркер.

Первым делом необходимо распечатать готовый шаблон солнышка на листе желтой бумаги. Затем аккуратно вырезать и сложить лучики гармошкой через один.

Теперь на листе белой бумаги подготовьте тематический фон  — пушистые облака и голубое небо. Разукрасьте фон карандашами, фломастерами или красками.Объемное солнце из бумаги: Солнце из бумаги своими руками.

Приклейте готовое объемное солнышко к фону. Интересная объемная детская аппликация Солнышко готова!

 

Поделка Солнышко своими руками

Этот вариант поделки прекрасно подойдет для самых маленьких творцов.

В качестве основы поделки используйте одноразовую картонную тарелку, которую необходимо покрасить в ярко желтый цвет. Если нет тарелки, ее можно заменить на круг, вырезанный из желтого картона.

Теперь предложите малышу обвести ладошки на бумаге желтого и оранжевого цветов. Отпечатки ладошек вырежьте и приклейте к обратной стороне основы поделки.

Дорисуйте солнышку улыбку и глазки, а можно и солнечные очки.

Так же можно сделать лучики солнышку не только из отпечатков ладошек малыша, но еще и родителей. Тогда лучики у солнышка будут разного размера, смотреться такая поделка будет на много интереснее.Объемное солнце из бумаги: Солнце из бумаги своими руками.

Поделка Солнышко своими руками

Прекрасная поделка Солнышко своими руками, которая не только будет развивать творческие способности в декоративно прикладном искусстве, но еще и будет обучать ребенка цифрам и умению определять время на циферблате часов.

Лучиками у этого солнышка могут стать самые обыкновенные деревянные прищепки покрашенные акриловыми красками в яркий желтый цвет.

 

Игрушка солнце из диска — Поделки из подручных материалов, Весна, для детей от 6 лет

Оптимальный возраст: 

Друзья, не спешите выбрасывать старый неработающий СD диск. Мы подготовили для вас отличную пошаговую инструкцию выполнения поделки «Солнце из диска и цветной бумаги».

Для работы нам понадобится:

  • CD диск
  • Цветная двухсторонняя бумага
  • Клей
  • Ножницы
  • Цветные фломастеры

Простая поэтапная инструкция:

  1. Берём несколько листов двухсторонней цветной бумаги, по вашему выбору( мы взяли 5 цветов), и вырезаем примерно по 6-8 длинных полосок каждого цвета.Объемное солнце из бумаги: Солнце из бумаги своими руками. Они не должны быть слишком широкие, примерно по 1-1,5 см.
  2. Сгибаем наши будущие солнечные лучи и склеиваем их на краях. Наносим немного клея на кончик каждого лучика и начинаем по очереди приклеивать их с задней стороны диска.
  3. Закончив с полосками одного цвета, переходим к следующему.
  4. Постепенно заполняем всё пространство нашего диска, получая объемную фигурку.
  5. Из листа жёлтой бумаги вырезаем небольшой кружок и клеем его на серединку нашего диска, это личико. С помощью фломастеров или цветных карандашей делаем милое лицо нашему солнышку.
  6. Также можно прикрепить ниточку, за которую вы сможете повесить эту поделку на стену, как красочный элемент декора вашей комнаты.

Уверены, вы быстро справитесь с работой и после сможете рассказать своим друзьям о том, как легко сделать объёмное солнце из старого диска.

Для работы нам понадобится:

CD диск
Цветная двухсторонняя бумага
Клей
Ножницы
Цветные фломастеры

Берём несколько листов двухсторонней цветной бумаги, по вашему выбору( мы взяли 5 цветов), и вырезаем примерно по 6-8 длинных полосок каждого цвета.Объемное солнце из бумаги: Солнце из бумаги своими руками. Они не должны быть слишком широкие, примерно по 1-1,5 см.

Сгибаем наши будущие солнечные лучи и склеиваем их на краях. Наносим немного клея на кончик каждого лучика и начинаем по очереди приклеивать их с задней стороны диска.

Закончив с полосками одного цвета, переходим к следующему.

Постепенно заполняем всё пространство нашего диска, получая объемную фигурку.

Из листа жёлтой бумаги вырезаем небольшой кружок и клеем его на серединку нашего диска, это личико. С помощью фломастеров или цветных карандашей делаем милое лицо нашему солнышку.

Также можно прикрепить ниточку, за которую вы сможете повесить эту поделку на стену, как красочный элемент декора вашей комнаты.
Уверены, вы быстро справитесь с работой и после сможете рассказать своим друзьям о том, как легко сделать объёмное солнце из старого диска.

Солнышко сувенир своими руками.

Объемное солнце из бумаги: Солнце из бумаги своими руками. Солнышко из бумаги своими руками

Поделка солнышко своими руками может стать как приятным и полезным времяпровождением, так и настоящим испытанием. Рукоделие – это занятие с ребенком, которое помогает развиваться, поднимает настроение, и становится ярким воспоминанием.

С другой стороны – непростая задача, которая застает многих родителей врасплох. Элементарная просьба помочь сделать солнышко загоняет в тупик множеством вопросов.

Основная проблема – отсутствие идеи. Ведь представление конечного результата дает возможность определиться с материалами, ходом работ и удовлетворением от того, что максимально достигнуты поставленные цели.

Как выглядит солнышко?

Так как центральный элемент – круг, волю фантазии можно дать при изготовлении лучиков. Они могут быть одинаковой или разной длины, прямые или волнистые, плоские или объемные и т.д.

Создавая лицо рукодельного персонажа, можно нарисовать или сделать необычные глаза, широкую улыбку, веснушки, румянец.Объемное солнце из бумаги: Солнце из бумаги своими руками.

Сложность изготовления отдельных частей и крепления их друг другу в первую очередь должна зависеть от участников процесса и их возможностей. Чем меньше возраст ребенка, тем проще должен быть замысел.

Бумажная красота

Поделка солнышко из бумаги – самый простой вариант для творчества независимо от возрастной группы. На начальном этапе следует изготовить два одинаковых круга. Один будет служить основой, к которой будут крепиться лучики, а второй станет лицом солнышка.

Лучи можно сделать следующими способами:

  • Вырезать прямоугольные полоски из разноцветной бумаги, сложить каждую их них пополам не приглаживая место изгиба. Таким образом, получатся объемные лучи.
  • Разноцветные прямоугольники накрутить на деревянную шпажку или спицу.
  • Вырезать волнистые полоски, похожие на язычки пламени.
  • Сделать из белой бумаги заготовки и раскрасить их пластилином, крупой, бисером или блестками.Объемное солнце из бумаги: Солнце из бумаги своими руками.
  • Сложить бумагу гармошкой или вырезать много ладошек.

После изготовления необходимого количества лучей, их надо прикрепить между кругом-основой и предварительно нарисованным кругом-«мордашкой».

Пластиковые шедевры

Превосходная поделка лучистое солнышко получится из ненужных дисков. Их можно использовать как основу или как лучики. При работе с этим материалом потребуется горячий клей.

Также крепить элементы между собой можно с помощью тонкой проволоки или крепкой капроновой нити, предварительно проделав отверстия в дисках.

Необычные творения выходят из одноразовой посуды. Разукрашенная тарелка используется как основа, а вилки, ложки или соломинки для коктейля служат лучами. Для соединения конструкции достаточно универсального клея.


Ткань и нитки

Как сделать поделку солнышко из этих материалов без шитья? Самый простой способ – аппликация из фетра. Детали можно вырезать и склеить.Объемное солнце из бумаги: Солнце из бумаги своими руками.

Нитки для вязания можно заплести в косички, или обмотать ними палочки, таким образом, получив оригинальные «потоки света».

Вязаное солнце будет украшением любой детской комнаты или любимой игрушкой для ребенка.

Атласные ленты и органзу также можно смело использовать для создания солнца.

Вкусное и невкусное творение

Для создания шедевра можно взять продукты. Макаронные изделия типа спагетти или спиральки помогут создать объемные и необычные лучики.

В качестве основы подойдут пшеничные или рисовые хлебцы.

Еще один вариант – соленое тесто. Его легко приготовить в домашних условиях, и работать с ним также просто, как и с пластилином. Пробовать на вкус эти изделия не стоит, несмотря на то, что они из натуральных ингредиентов.

Приготовить вкусное солнце можно из карамели или песочного теста.

Природные материалы

Осенью самое время использовать для творчества листья.Объемное солнце из бумаги: Солнце из бумаги своими руками. Красивые листики насыщенного желтого, оранжевого или даже пламенного красного цвета отлично подойдут для рукоделия.


Идеи для детской площадки

Поделка солнышко из покрышек станет замечательным украшением любого двора. Яркий персонаж принесет замечательное настроение и детям, и взрослым. Такой вид рукоделия подходит больше сильному полу.

Для создания уличного шедевра необходима старая автошина, пластиковые бутылки, краска. В покрышке делаются отверстия, в которые затем будут крепиться бутылки-лучики.

Детали можно красить как предварительно, так и после сборки конструкции. Чтобы краска на пластиковых бутылках держалась дольше, красить следует изнутри, а не снаружи.

Готовую поделку можно разместить на дереве или ограждении, или прикопать в землю. Лицо лучше всего нарисовать на круге, вырезанном из фанеры.

Порцию вдохновения можно черпнуть, посмотрев фото поделок солнышко.Объемное солнце из бумаги: Солнце из бумаги своими руками. Приглянувшаяся идея станет замечательным началом в создании собственноручного шедевра.

Фантазия и смелость в выборе материалов помогут каждому ребенку или взрослому сделать невероятно ласковое и яркое солнышко. А самое главное – приятные эмоции принесет не только конечный результат, но и сам процесс работы.

Фото поделки солнышко

Вот такую замечательную открытку с солнышком можно сделать и подарить кому угодно, хоть маме на 8 марта, хоть папе на день рождения. Сделать такую открытку довольно не сложно, если приложить старания, в особенности под руководством взрослого. А наш пошаговый мастер-класс поможет, подскажет, в каком порядке что нужно вырезать, наклеивать и рисовать, чтобы получилась красивая открытка, которую не стыдно будет подарить.

Мастер-класс по изготовлению открытки

Нам понадобятся: лист белой бумаги формата А4, цветная бумага, клей, фломастеры.Объемное солнце из бумаги: Солнце из бумаги своими руками.

Делим лист белой бумаги на 3 равных части вертикальными линиями. Крайние части еще пополам. Обозначаем «ушки» — будущее солнышко. Обрезаем лишнее. Сгибаем, ушки выгибаем наружу.

Цветную бумагу нарезаем полосками по 0,5 см толщиной. Из желтой бумаги вырезаем круг по размеру «ушек».

Полоски цветной бумаги сгибаем пополам, склеиваем концы. Получатся разноцветные лучики солнца.

Наклеиваем «лучики» на «ушки».

Сверху заклеиваем желтым кругом, разрезаем его пополам, чтобы открытка смогла открыться. Рисуем солнышку глазки и ротик, чтобы получилось милое личико. А внутрь можно наклеить распечатанный стишок с поздравлением или самим написать поздравление и нарисовать цветы. Открытка готова.

На дворе чудесные весенние деньки, залитые игривыми солнечными лучами. Почему бы нам не подарить себе позитивное настроение и не поселить бумажное солнышко в дом или квартиру, сделав его своими руками?

Для этого Вам понадобятся:

— цветная бумага желтого или оранжевого цвета;

— ножницы;

— простой карандаш;

— одноразовая тарелка или картон (желтого и оранжевого цвета).Объемное солнце из бумаги: Солнце из бумаги своими руками.

Процесс изготовления солнышка:

— Для начала подготовьте круг из картона, чтобы создать личико солнышка. Для этого возьмите цветной картон, приложите к нему тарелку для второго блюда и обведите ее простым карандашом. Можно поступить проще: взять одноразовую бумажную тарелку и раскрасить ее красками желтого цвета.

— Простым карандашом обведите ладошку ребенка на листах желтого или оранжевого цвета. Это будут лучики солнышка. Есть идея, чтобы изображение ладошки каждого члена семьи было на солнышке, тогда у вас получиться семейное солнышко! Кстати, на одном стандартном листе бумаги помещается два отпечатка ладошки.

— Возьмите ножницы и вырежьте каждое изображение ладошки, делая небольшие припуски для приклеивания.

— Последовательно приклеиваем вырезанные лучики к обратной стороне одноразовой тарелки или вырезанного круга. Регулируйте густоту лучиков и их длину.

— Затем оформляем личико солнышка. Для этого фломастером или карандашом нарисуйте ему глазки, носик и ротик.Объемное солнце из бумаги: Солнце из бумаги своими руками. Кстати, можете вырезать эти элементы из цветной бумаги и приклеить клеем к кругу или купить соответствующие элементы в магазине рукоделия.

— Немного подождите, пока клей высохнет! Все! Чудесное солнышко готово!

Такая поделка станет прекрасным украшением детской комнаты, гостиной или прихожей, даря хорошее настроение, и уют даже в самый пасмурный и хмурый день.

Кстати, солнце можно сделать не только из цветной бумаги и картона! Далее я вам представлю целую коллекцию солнышек из подручных материалов.

Вот, к примеру: солнышко из пластиковой тарелки и обычных столовых салфеток жёлтого цвета. Такое солнышко делается по принципу предыдущего, только лучиками станут сложенные треугольником салфетки.

Так же создать солнце можно из пенопластового шарика, проволоки с цветным ворсом и краски желтого цвета. Просто покрасьте пенопластовый шарик в желтый цвет. После того, как краска на нем высохнет, шилом сделайте отверстия на одинаковом расстоянии от центра и поместите в них проволоку с ворсом желтого, золотистого или оранжевого цвета.Объемное солнце из бумаги: Солнце из бумаги своими руками. Повесьте солнце на нити в любое место в помещении!

Есть идея сделать солнце из тоненьких ленточек и картонного круга. Такое солнышко настолько лёгонькое, что при малейшем движении воздуха оно будет вращаться или колебаться, развиваясь своими ленточками-лучиками.

Недавно я увидела несколько вариантов солнышка, которое сделали детки детского садика. Мне очень понравилась идея, поэтому хочу представить ее в своей статье! Смысл изготовления всех трех солнышек – это вырезание из цветной бумаги, как круга, так и лучиков. Лучи могут быть в форме треугольников и прямоугольников. Некоторые малыши вырисовывали или наклеивали детали личика, а некоторые заполняли солнечный круг небольшими кусочками салфеток, приклеивая их клеем.

Для любителей рисовать, можно предложить интересный способ изображения солнышка. Нарисуйте карандашами, фломастерами или красками круг – личико солнышка, а лучики проштампуйте вилкой, предварительно мокнув ее в краску.

Так же Вы можете сделать или с изображением весеннего солнышка, чтобы поднять настроение и любоваться эксклюзивным шедевром ручной работы.Объемное солнце из бумаги: Солнце из бумаги своими руками.

На днях моему первоклашке дали задание: подготовить поделки своими руками к Масленице . Мы долго думали, какую именно поделку нам смастерить и решили сделать солнышко. Ведь солнце – символ Масленицы, оно возвращается к людям после длинных, суровых дней зимы.
Материалы для поделок:

  • Цветная бумага (нам понадобится желтый и оранжевый цвет)
  • Клей ПВА
  • Ножницы
  • Картон

Для начала мы покажем вам, как сделать солнце из бумаги и диска :
Первым делом нарежем полосочки из цветной бумаги, цвет желтенький.

Полоски склеиваем в форме капельки.


А теперь приклеиваем полоски на диск по краям.


Нарезаем полосочки оранжевого цвета, но их длина больше, чем у полосок желтого цвета. Склеиваем кончики каждой полоски в форме капельки:

Приклеиваем капельки из бумаги к диску.


Вырезаем из желтого цвета бумаги кружок и рисуем личико солнышка. Приклеиваем личико к диску с другой стороны и перед нами оригинальное и яркое солнышко.Объемное солнце из бумаги: Солнце из бумаги своими руками.


Солнышко из детских ладошек.
Для начала берем несколько листов желтой и оранжевой бумаги и обводим аккуратно карандашом ладошки.


Вырезаем наши ладошки из бумаги. Чем больше получится ладошек, тем больше выйдет солнышко. Мы подготовили штук 20 ладошек.


Вырезаем из картона круг и рисуем личико для нашего солнца.


Выкладываем ладошки сначала по кругу, а затем делаем лучики и приклеиваем личико.


Солнышко готово!
Как видите все просто и легко выполнимо, а с такой поделочкой справятся и гораздо младшие детки.

    Детскую поделку солнце можно сделать из термомозаики. Выложить фигурку солнышка на пластине основе и склеить утюгом, через кальку. Когда фигурка остынет ее можно прикрепить не стенку в детской комнате, сделать из нее магнит на холодильник. Или сделать еще фигурки звездочек, облаков, месяца и ими украсить потолок над детской кроваткой.

    Как сделать солнышко можно посмотреть вот здесь.

    Своими руками можно придумать много разных способов сделать солнце вместе с детьми.Объемное солнце из бумаги: Солнце из бумаги своими руками. Это может быть рисунок или аппликация, объемное изделие своими руками в виде мягкой игрушки. Можно выполнить солнышко из ткани (хлопка, фетра, флиса, джинсовой ткани, льна, мешковины и др.), а также солнышко из бумаги/картона, из пластилина, из глины и т. д.

    Предлагаю некоторые способы и материалы, из которых получится оригинальное детское солнышко.

    Из ткани, например из фетра можно выкроить кружок для солнечного диска и лучики, а из фетра другого цвета выполнить улыбку, глаза и подрумянить щечки.

    Сделаем такую картинку-открытку с детьми и изображением солнышка:

    Сначала выкроим окружность из желткого фетра, а также фигуру с лучиками из оранжевого фетра. Если ребенку трудно прошить изделие, то можно приклеить друг к другу эти две части:

    Приклеиваем солнышку глазки-бусинки и румяные quot;щечкиquot; из кружков розового фетра. Строчку с quot;улыбкойquot; может сделать взрослый или ребенок постарше. А для маленького ребенка можно сделать улыбку в виде черточки фломастером.Объемное солнце из бумаги: Солнце из бумаги своими руками.

    А еще вырезаем quot;тучкуquot; и у нее тоже будут румяные quot;щечкиquot;, а еще капельки quot;дождикаquot;:

    Если такую сложную многоэтапную поделку сложно выполнить с маленьким ребенком, то для дошкольников можно сделать солнышко из фетра проще:

    Кроме изделий своими руками из ткани, можно сделать быстрые изделия с использованием подручных предметов. Например, из пластиковой посуды.

    Берем тарелки и окрашиваем в желтый цвет.

    А затем выполняем поделку-аппликацию с этой тарелкой, получается живо, красочно:

    Можно делать аппликации с применением съедобных изделий (макароны, сухие завтраки, овощи/фрукты) и солнышком.

    Аппликация на синей бумаге из пластиковой тарелки и пуговиц (отдельные части к поверхности можно приклеить клеем ПВА или quot;Моментомquot;, горячим клеем или пришить:

    Солнышко и радужные лучики:

    Также можно сделать аппликации с солнышком вместе с детьми.

    Вот такую аппликацию смастерим из макарон и синельной проволоки:

    Из рисунка и макарон:

    Приятного творчества!

    Можно купить бумагу-самоклейку,есть очень яркие цвета или которая переливается, блестит всеми цветами радуги,и не надо с клеем заморачиваться, просто вырезал и липким слоем приклеил на картон

    Поделка Солнышко из пластиковой тарелки.Объемное солнце из бумаги: Солнце из бумаги своими руками. Здесь полет для фантазии, потому что лучики из бумаги можно делать нескольких цветов. Тарелку раскрасить, приклеить глаза, ротик, носик, подрумянить розовой краски щечки и приклеить с обратной стороны лучики. Лучи могут чередоваться, длинные с короткими, желтые с оранжевыми или можно наклеить на длинный желтый луч короткий оранжевый. Чтобы изнанка также выглядела красивой, можно приклеить вторую тарелку, тогда лучи будут внутри тарелок. И раскрасить полностью.

    И поделка Солнышко из макарон

    наверное самые популярные материалы для поделок это картон,цветная бумага,ножницы и клей, из этого можно сделать поделку Солнце,вырезав ровный круг из картона,наклеив такой же круг из цветной бумаги,вырезать из нее же лучики и что нибудь нанести на солнышко карандашом, вот и готово! а еще можно сделать солнце из ткани и картона!

    Сделать поделку солнышко не так уж и сложно, если не сказать совсем легко. В основе солнышка должен быть круг, чаще всего из плотной бумаги или картона, затем делают лучики.Объемное солнце из бумаги: Солнце из бумаги своими руками. Вот и солнышко готово!

    Поделка солнце из ненужного диска и цветной бумаги. Такое солнышко еще и будет блестеть, сверкать, прям как настоящее.

    Солнце из макарон.

Сделать солнечную бумагу | Космическое пространство НАСА — Наука НАСА для детей

Повеселимся с Солнцем!

Мы видим его каждый день в небе. Наше Солнце — это горящий шар из перегретого газа. Несмотря на то, что он находится на расстоянии 93 миллионов миль (149,6 миллиона километров), мы можем чувствовать его тепло и свет на Земле.

Сделайте эту мраморную бумагу, похожую на наше Солнце.


Что вам нужно:

  • Бумага

  • Вощеная бумага

  • Крем для бритья

  • Картон или ракель

  • Пищевые красители

  • Зубочистки


Что делать:

  1. Отрежьте квадрат вощеной бумаги и приклейте его скотчем.Объемное солнце из бумаги: Солнце из бумаги своими руками. Вы же не хотите, чтобы он двигался.

  2. Нанесите крем для бритья на вощеную бумагу и убедитесь, что она приятная, гладкая и пенистая. Сделайте его примерно в форме круга.

  3. Капните пять капель красного и желтого пищевого красителя в круглую область.

  4. Используйте зубочистки, чтобы скрутить красный и желтый цвета в круг.

  5. Положите бумагу прямо поверх крема для бритья и пищевого красителя. Слегка нажмите на нее.Дайте ему несколько секунд, чтобы краситель впитался.

  6. Снимите бумагу и положите ее. На этом этапе он будет выглядеть как большой шарик оранжевого крема для бритья.

  7. Аккуратно соскребите крем для бритья скребком или куском картона с ровным краем.

  8. Дайте бумаге высохнуть и промокните остатки крема для бритья бумажным полотенцем. Однако будьте осторожны, чтобы не размазать пищевой краситель до того, как он высохнет!

  9. Вырежьте фигуру Солнца!


Рекомендуемое использование бумаги Sun:
  • Сделайте из него поздравительную открытку.Объемное солнце из бумаги: Солнце из бумаги своими руками.
  • Покрасьте целый лист бумаги и используйте его в качестве оберточной бумаги.
  • Приклейте его к черной плотной бумаге и обрамите.

Загрузите PDF-файл этого занятия.

последнее обновление статьи 25 мая 2021 г.

Искусство своими руками: сделать солнечные принты из плотной бумаги | Учебный

Попробуйте этот научно-художественный эксперимент, чтобы показать своим детям, как тень защищает нас от ультрафиолетовых лучей Солнца.

Что вам понадобится

  • Цветная плотная бумага
  • Прозрачная полиэтиленовая пленка или большой кусок плексигласа
  • .
  • Листья, цветы или другие плоские предметы
  • Небольшие камни для использования в качестве гирь

Вот что нужно делать

1. Отправьте ребенка на улицу собирать листья, цветы и другие природные предметы. Скажите им, чтобы они искали плоские объекты интересной формы.Объемное солнце из бумаги: Солнце из бумаги своими руками.

2.Положите цветную бумагу на солнечный свет на подъездную дорожку, тротуар или стол.


3. Попросите ребенка создать рисунок на бумаге, используя найденные им предметы природы.


4. Помогите накрыть предметы прозрачной полиэтиленовой пленкой (или плексигласом) и придавите края камнями, чтобы пластик лежал ровно и его не сдуло.

5. Оставьте изделие на солнце на два-три часа.


6. Через несколько часов попросите ребенка снять полиэтиленовую пленку и декоративные растения с бумаги, чтобы посмотреть, что он создал.

Наука, стоящая за весельем

Часть солнечной энергии передается на Землю в виде световых волн. Определенные световые волны, называемые ультрафиолетовыми волнами, обладают достаточной энергией, чтобы разрушить связи химических веществ, таких как красители в цветной бумаге. Это меняет цвет бумаги.

В этом эксперименте вы увидите, что плотная бумага, затененная листьями и цветами, не изменила цвет.Объемное солнце из бумаги: Солнце из бумаги своими руками. Это потому, что волны ультрафиолетового света были заблокированы и не могли повредить бумагу.

Ультрафиолетовое (УФ) излучение солнца также может повредить кожу. Вот почему разумно наносить солнцезащитный крем, блокирующий УФ-излучение, или оставаться в тени, когда солнце сильное.

Вы можете найти больше подобных экспериментов на сайте kitchenpantryscientist.com и в моих книгах Кухонная научная лаборатория для детей (Quarry Books) и Уличная научная лаборатория для детей (Quarry Books).

© Quarry Books, 2016/Открытая научная лаборатория для детей
Избранные фотографии: © Quarry Books

6.3 Центростремительная сила — University Physics Volume 1

Цели обучения

По окончании раздела вы сможете:

  • Объясните уравнение центростремительного ускорения
  • Примените второй закон Ньютона, чтобы составить уравнение для центростремительной силы
  • Использовать концепции кругового движения при решении задач, связанных с законами движения Ньютона

В книге «Движение в двух и трех измерениях» мы рассмотрели основные понятия кругового движения.Объемное солнце из бумаги: Солнце из бумаги своими руками. Объект, совершающий круговое движение, например один из гоночных автомобилей, показанных в начале этой главы, должен ускоряться, потому что он меняет направление своей скорости. Мы доказали, что это направленное по центру ускорение, называемое центростремительным ускорением , определяется формулой

   

, где v — скорость объекта, направленная по касательной к кривой в любой момент времени. Если мы знаем угловую скорость

   

, тогда мы можем использовать

   

Угловая скорость показывает скорость, с которой объект вращается по кривой, в рад/с.Это ускорение действует по радиусу криволинейной траектории и поэтому также называется радиальным ускорением.

Ускорение должно создаваться силой. Любая сила или комбинация сил может вызвать центростремительное или радиальное ускорение. Вот лишь несколько примеров: натяжение веревки на тросе, сила земного притяжения на Луне, трение между роликовыми коньками и полом катка, сила наката на автомобиле и силы на трубе вращающейся центрифуги.Объемное солнце из бумаги: Солнце из бумаги своими руками. . Любая результирующая сила, вызывающая равномерное круговое движение, называется центростремительной силой .Направление центростремительной силы совпадает с направлением центростремительного ускорения к центру кривизны. Согласно второму закону движения Ньютона, результирующая сила равна массе, умноженной на ускорение:

.

   

Для равномерного кругового движения ускорение равно центростремительному ускорению: .

   

Таким образом, величина центростремительной силы

   

это

   

Подставляя выражения для центростремительного ускорения

   

   

получаем два выражения для центростремительной силы

   

по массе, скорости, угловой скорости и радиусу кривизны:

   

Вы можете использовать любое более удобное выражение для центростремительной силы.Центростремительная сила

   

всегда перпендикулярно пути и указывает на центр кривизны, потому что

   

перпендикулярно скорости и указывает на центр кривизны.Объемное солнце из бумаги: Солнце из бумаги своими руками. Обратите внимание, что если вы решите первое выражение для r , вы получите

   

Это означает, что для данной массы и скорости большая центростремительная сила вызывает малый радиус кривизны, то есть узкую кривую, как на (рис.).

Рисунок 6.20 Сила трения дополняет центростремительную силу и численно равна ей. Центростремительная сила перпендикулярна скорости и вызывает равномерное круговое движение. Чем больше

   

, чем меньше радиус кривизны r и тем острее кривая. Вторая кривая имеет тот же v, но больше

   

дает меньшее значение r′.

Пример

Какой коэффициент трения нужен автомобилям на плоской кривой?

(а) Вычислите центростремительную силу, действующую на 900.Автомобиль массой 0 кг преодолевает кривую радиусом 500,0 м со скоростью 25,00 м/с. (b) Предполагая, что кривая не имеет наклона, найдите минимальный статический коэффициент трения между шинами и дорогой, причем статическое трение является причиной, удерживающей автомобиль от проскальзывания ((Рисунок)).Объемное солнце из бумаги: Солнце из бумаги своими руками.

Рисунок 6.21 Этот автомобиль на ровной поверхности удаляется и поворачивает влево. Центростремительная сила, заставляющая автомобиль поворачивать по круговой траектории, возникает из-за трения между шинами и дорогой. Необходим минимальный коэффициент трения, иначе автомобиль будет двигаться по кривой с большим радиусом и сойдет с проезжей части.
Стратегия
  1. Мы знаем, что

       

    Таким образом,

       

  2. (рисунок) показывает силы, действующие на автомобиль на кривой без наклона (на ровной поверхности). Трение направлено влево, удерживая автомобиль от скольжения, и, поскольку это единственная горизонтальная сила, действующая на автомобиль, трение в данном случае является центростремительной силой. Мы знаем, что максимальное статическое трение (при котором шины катятся, но не скользят) равно

       

    где

       

    — статический коэффициент трения, Н — нормальная сила.Объемное солнце из бумаги: Солнце из бумаги своими руками. Нормальная сила равна весу автомобиля на ровной поверхности, поэтому

       

    Таким образом, центростремительная сила в этой ситуации равна

       

    Теперь у нас есть связь между центростремительной силой и коэффициентом трения. Используя уравнение

       

    получаем

       

    Решаем это для

       

    отметив, что масса отменяется, и получите

       

    Замена известных,

       

    (Поскольку коэффициенты трения являются приблизительными, ответ дается только двумя цифрами.)

Значение

Коэффициент трения, показанный на (Рисунок)(b), намного меньше, чем обычно наблюдается между шинами и дорогами. Автомобиль все еще преодолевает кривую, если коэффициент больше 0,13, потому что статическое трение является реактивной силой, которая может принимать значение меньше, но не больше

.

   

Более высокий коэффициент также позволит автомобилю проходить поворот на более высокой скорости, но если коэффициент трения меньше, безопасная скорость будет меньше 25 м/с.Объемное солнце из бумаги: Солнце из бумаги своими руками. Обратите внимание, что масса отменяется, а это означает, что в этом примере не имеет значения, насколько сильно загружена машина для преодоления поворота. Масса компенсируется, потому что предполагается, что трение пропорционально нормальной силе, которая, в свою очередь, пропорциональна массе. Если бы поверхность дороги была наклонной, нормальная сила была бы меньше, как обсуждается далее.

Проверьте свое понимание

Автомобиль, движущийся со скоростью 96,8 км/ч, движется по кривой окружности радиусом 182,9 м по ровной проселочной дороге. Каким должен быть минимальный коэффициент трения покоя, чтобы автомобиль не скользил?

[reveal-answer q=»694795″]Показать решение[/reveal-answer]
[hidden-answer a=»694795″]0.40[/скрытый ответ]

Кривые с наклоном

Давайте теперь рассмотрим кривых с уклоном , где наклон дороги помогает вам преодолевать кривую ((Рисунок)). Чем больше угол

   

, тем быстрее вы сможете взять кривую.Объемное солнце из бумаги: Солнце из бумаги своими руками. Например, гоночные трассы для велосипедов и автомобилей часто имеют крутые повороты. В «идеально наклонной кривой» угол

   

таков, что вы можете преодолевать повороты на определенной скорости без помощи трения между шинами и дорогой.Получим выражение для

   

для идеально изогнутой кривой и рассмотрим пример, связанный с ним.

Рисунок 6.22 Автомобиль на этой кривой с наклоном удаляется и поворачивает влево.

Для идеального крена чистая внешняя сила равна горизонтальной центростремительной силе при отсутствии трения. Составляющие нормальной силы Н в горизонтальном и вертикальном направлениях должны быть равны центростремительной силе и весу автомобиля соответственно.В случаях, когда силы не параллельны, удобнее всего рассматривать составляющие вдоль перпендикулярных осей — в данном случае вертикального и горизонтального направлений.

(рисунок) показывает диаграмму свободного кузова автомобиля на кривой без трения.Объемное солнце из бумаги: Солнце из бумаги своими руками. Если угол

   

идеально подходит для скорости и радиуса, тогда чистая внешняя сила равна необходимой центростремительной силе. Единственные две внешние силы, действующие на автомобиль, это его вес

   

и нормальная сила дороги

   

(На поверхность без трения может действовать только сила, перпендикулярная поверхности, то есть нормальная сила.) Эти две силы должны складываться, чтобы получить результирующую внешнюю силу, направленную горизонтально к центру кривизны и имеющую величину

.

   

Поскольку это решающая сила, и она горизонтальна, мы используем систему координат с вертикальной и горизонтальной осями. Только нормальная сила имеет горизонтальную составляющую, поэтому она должна равняться центростремительной силе, то есть

   

Поскольку автомобиль не отрывается от поверхности дороги, результирующая вертикальная сила должна быть равна нулю, а это означает, что вертикальные составляющие двух внешних сил должны быть равны по величине и противоположны по направлению.Объемное солнце из бумаги: Солнце из бумаги своими руками. Из (рис.) видим, что вертикальная составляющая нормальной силы равна

   

и единственной другой вертикальной силой является вес автомобиля. Они должны быть равны по величине; таким образом,

   

Теперь мы можем объединить эти два уравнения, чтобы исключить N и получить выражение для

   

по желанию. Решение второго уравнения для

   

и подстановка его в первое дает

   

Взятие арктангенса дает

   

Это выражение можно понять, рассмотрев, как

   

зависит от v и r .Большой

   

получается за большую v и маленькую р. То есть дороги должны иметь крутой уклон для высоких скоростей и крутых поворотов. Трение помогает, потому что оно позволяет вам проходить кривую с большей или меньшей скоростью, чем если бы кривая была без трения. Обратите внимание, что

   

не зависит от массы автомобиля.Объемное солнце из бумаги: Солнце из бумаги своими руками.

Пример

Какова идеальная скорость для крутого крутого поворота?

Кривые на некоторых тестовых трассах и гоночных трассах, таких как Daytona International Speedway во Флориде, очень крутые.Этот крен с помощью трения шин и очень стабильной конфигурации автомобиля позволяет проходить повороты на очень высокой скорости. Чтобы проиллюстрировать это, рассчитайте скорость, с которой кривая радиусом 100,0 м делает вираж на

   

следовало бы проехать, если бы на дороге не было трения.

Стратегия

Прежде всего заметим, что все члены выражения для идеального угла наклонной кривой, кроме скорости, известны; таким образом, нам нужно только переставить его так, чтобы скорость появилась в левой части, а затем подставить известные величины.

Решение

Начиная с

   

получаем

   

Принимая во внимание, что

   

получаем

   

Значение

Это около 165 км/ч, что соответствует очень крутому виражу и довольно резкому повороту.Объемное солнце из бумаги: Солнце из бумаги своими руками. Трение в шинах позволяет автомобилю проходить поворот на значительно более высоких скоростях.

Самолеты также совершают повороты по крену. Подъемная сила из-за силы воздуха, действующей на крыло, действует под прямым углом к ​​крылу.Когда самолет кренится, пилот получает большую подъемную силу, чем необходимо для горизонтального полета. Вертикальная составляющая подъемной силы уравновешивает вес самолета, а горизонтальная составляющая ускоряет его. Угол крена, показанный на (рисунке), равен

.

   

. Мы анализируем силы так же, как рассматривали случай, когда автомобиль огибает кривую с креном.

Рисунок 6.23 В повороте с креном горизонтальная составляющая подъемной силы выходит из равновесия и ускоряет самолет.Нормальная составляющая подъемной силы уравновешивает вес самолета. Угол крена определяется выражением

   

. Сравните векторную диаграмму с представленной на (Рисунок).

Силы инерции и неинерциальные (ускоренные) системы отсчета: сила Кориолиса

Что общего между взлетом реактивного самолета, поворотом автомобиля, катанием на карусели и круговым движением тропического циклона? Каждая проявляет силы инерции — силы, которые просто кажутся возникающими из-за движения, потому что система отсчета наблюдателя ускоряется или вращается.Объемное солнце из бумаги: Солнце из бумаги своими руками. Большинство людей согласятся, что при взлете в реактивном самолете вас как будто вдавливают обратно в сиденье, когда самолет ускоряется на взлетно-посадочной полосе. Тем не менее, физик сказал бы, что вы склонны оставаться неподвижными, в то время как сиденье толкает вас вперед. Еще более распространенный опыт возникает, когда вы делаете крутой поворот на своей машине, скажем, вправо ((Рисунок)). Вы чувствуете, как будто вас отбрасывает (то есть принудительно ) влево относительно автомобиля. Опять же, физик сказал бы, что вы едете по прямой (вспомните первый закон Ньютона), но машина движется вправо, а не то, что вы испытываете силу слева.

Рисунок 6.24 (a) Водитель автомобиля чувствует себя вынужденным сместиться влево относительно автомобиля при повороте направо. Это сила инерции, возникающая из-за использования автомобиля в качестве системы отсчета. б) В земной системе отсчета водитель движется прямолинейно, подчиняясь первому закону Ньютона, а машина движется вправо.Объемное солнце из бумаги: Солнце из бумаги своими руками. Слева на водителя относительно Земли силы нет. Вместо этого справа на автомобиль действует сила, заставляющая его поворачиваться.

Мы можем согласовать эти точки зрения, изучив используемые системы отсчета.Давайте сосредоточимся на людях в машине. Пассажиры инстинктивно используют автомобиль в качестве системы отсчета, тогда как физик может использовать Землю. Физик может сделать такой выбор, потому что Земля представляет собой почти инерциальную систему отсчета, в которой все силы имеют идентифицируемое физическое происхождение. В такой системе отсчета законы движения Ньютона принимают форму, данную в законах движения Ньютона. Автомобиль представляет собой неинерциальную систему отсчета , потому что он ускоряется в сторону. Сила слева, воспринимаемая пассажирами автомобиля, представляет собой инерционную силу , не имеющую физического происхождения (она обусловлена ​​исключительно инерцией пассажира, а не какой-либо физической причиной, такой как напряжение, трение или гравитация).Объемное солнце из бумаги: Солнце из бумаги своими руками. Автомобиль, как и водитель, фактически ускоряется вправо. Эта сила инерции называется силой инерции, потому что она не имеет физического происхождения, такого как гравитация.

Физик выберет любую систему отсчета, наиболее удобную для анализируемой ситуации. Для физика не проблема включить силы инерции и второй закон Ньютона, как обычно, если это удобнее, например, на карусели или на вращающейся планете. Неинерциальные (ускоренные) системы отсчета используются, когда это полезно.При обсуждении движения астронавта в космическом корабле, летящего со скоростями, близкими к скорости света, необходимо учитывать различные системы отсчета, как вы оцените при изучении специальной теории относительности.

Теперь давайте мысленно прокатимся на карусели, а именно на быстро вращающейся игровой карусели ((Рисунок)). Вы принимаете карусель за систему отсчета, потому что вращаетесь вместе. При вращении в этой неинерциальной системе отсчета вы чувствуете силу инерции, которая стремится сбить вас с толку; это часто называют центробежной силой (не путать с центростремительной силой).Объемное солнце из бумаги: Солнце из бумаги своими руками. Центробежная сила является широко используемым термином, но на самом деле его не существует. Вы должны крепко держаться, чтобы противодействовать своей инерции (которую люди часто называют центробежной силой). В земной системе отсчета нет силы, пытающейся сбросить вас; подчеркнем, что центробежная сила — фикция. Вы должны цепляться за то, чтобы заставить себя двигаться по кругу, потому что иначе вы пойдете по прямой, сразу же с карусели, в соответствии с первым законом Ньютона. Но сила, которую вы прикладываете, действует по направлению к центру круга.

Рисунок 6.25 (a) Всадник на карусели чувствует, как будто его сбрасывают. Эту силу инерции иногда ошибочно называют центробежной силой, пытаясь объяснить движение всадника во вращающейся системе отсчета. б) В инерциальной системе отсчета и по законам Ньютона именно его инерция увлекает его (незаштрихованный всадник имеет

   

и головы по прямой). Сила,

   

, необходим для создания кругового пути.Объемное солнце из бумаги: Солнце из бумаги своими руками.

Этот инерционный эффект, уносящий вас от центра вращения, если нет центростремительной силы, вызывающей круговое движение, хорошо используется в центрифугах ((Рисунок)). Как упоминалось ранее в этой главе, центрифуга очень быстро вращает образец. Если смотреть со стороны вращающейся системы отсчета, сила инерции выбрасывает частицы наружу, ускоряя их осаждение. Чем больше угловая скорость, тем больше центробежная сила. Но на самом деле происходит то, что инерция частиц несет их вдоль линии, касательной к окружности, в то время как пробирка движется по круговой траектории под действием центростремительной силы.

Рисунок 6.26 Центрифуги используют инерцию для выполнения своей задачи. Частицы в жидком осадке оседают, потому что их инерция уносит их от центра вращения. Большая угловая скорость центрифуги ускоряет седиментацию. В конечном итоге частицы вступают в контакт со стенками пробирки, которые затем создают центростремительную силу, необходимую для того, чтобы заставить их двигаться по окружности постоянного радиуса.Объемное солнце из бумаги: Солнце из бумаги своими руками.

Давайте теперь рассмотрим, что происходит, если что-то движется во вращающейся системе отсчета.Например, что, если вы сдвинете мяч прямо от центра карусели, как показано на (рис.)? Мяч движется по прямой относительно Земли (при условии пренебрежимо малого трения) и по кривой вправо на поверхности карусели. Человек, стоящий рядом с каруселью, видит, как мяч движется прямо, а карусель вращается под ним. В системе отсчета карусели мы объясняем кажущуюся кривую вправо с помощью силы инерции, называемой силой Кориолиса , которая заставляет мяч искривляться вправо.Любой человек в этой системе отсчета может использовать силу Кориолиса, чтобы объяснить, почему объекты следуют кривым траекториям, и позволяет нам применять законы Ньютона в неинерциальных системах отсчета.

Рисунок 6.27 Глядя вниз на вращение карусели против часовой стрелки, мы видим, что мяч, скользящий прямо к краю, следует по кривой вправо. Человек двигает мяч к точке B, начиная с точки A.Объемное солнце из бумаги: Солнце из бумаги своими руками. Обе точки поворачиваются к заштрихованным позициям (A’ и B’), показанным во времени, когда мяч движется по изогнутой траектории во вращающейся системе отсчета и по прямой траектории в системе отсчета Земли. .

До сих пор мы считали Землю инерциальной системой отсчета, практически не беспокоясь о последствиях ее вращения. Однако такие эффекты существуют, например, при вращении погодных систем. Большинство последствий вращения Земли можно качественно понять по аналогии с каруселью. Если смотреть сверху на Северный полюс, Земля вращается против часовой стрелки, как и карусель на (рис.). Как и на карусели, любое движение в Северном полушарии Земли вызывает действие силы Кориолиса вправо.Как раз обратное происходит в Южном полушарии; там сила слева. Поскольку угловая скорость Земли невелика, сила Кориолиса обычно незначительна, но для крупномасштабных движений, таких как ветры, она оказывает существенное влияние.

Сила Кориолиса заставляет ураганы в Северном полушарии вращаться против часовой стрелки, тогда как тропические циклоны в Южном полушарии вращаются по часовой стрелке.Объемное солнце из бумаги: Солнце из бумаги своими руками. (Термины ураган, тайфун и тропический шторм являются региональными названиями циклонов, которые представляют собой штормовые системы, характеризующиеся центрами низкого давления, сильными ветрами и проливными дождями.) (рисунок) помогает показать, как происходят эти вращения. Воздух течет к любой области низкого давления, а тропические циклоны содержат особенно низкое давление. Таким образом, ветры направляются к центру тропического циклона или к погодной системе низкого давления на поверхности. В Северном полушарии эти внутренние ветры отклоняются вправо, как показано на рисунке, создавая циркуляцию против часовой стрелки на поверхности для зон низкого давления любого типа. Низкое давление у поверхности связано с восходящим воздухом, что также приводит к охлаждению и образованию облаков, что делает модели низкого давления хорошо видимыми из космоса.И наоборот, циркуляция ветра вокруг зон высокого давления в Южном полушарии происходит по часовой стрелке, но она менее заметна, поскольку высокое давление связано с опусканием воздуха, что приводит к чистому небу.Объемное солнце из бумаги: Солнце из бумаги своими руками.

Рисунок 6.28 (a) Вращение этого урагана в северном полушарии против часовой стрелки является основным следствием действия силы Кориолиса. (b) Без силы Кориолиса воздух попадал бы прямо в зону низкого давления, например, в тропических циклонах. (c) Сила Кориолиса отклоняет ветры вправо, вызывая вращение против часовой стрелки.(d) Ветер, идущий от зоны высокого давления, также отклоняется вправо, создавая вращение по часовой стрелке. (e) Противоположное направление вращения создается силой Кориолиса в Южном полушарии, что приводит к тропическим циклонам. (кредит a и кредит e: модификации работы НАСА)

Вращение тропических циклонов и траекторию шарика на карусели с таким же успехом можно объяснить инерцией и вращением системы под ними. Когда используются неинерциальные системы отсчета, необходимо изобрести силы инерции, такие как сила Кориолиса, чтобы объяснить кривую траекторию.Не существует идентифицируемого физического источника этих сил инерции. В инерциальной системе отсчета инерция объясняет траекторию, и ни одна сила не имеет идентифицируемого источника.Объемное солнце из бумаги: Солнце из бумаги своими руками. Любая точка зрения позволяет нам описывать природу, но точка зрения в инерциальной системе отсчета является самой простой в том смысле, что все силы имеют происхождение и объяснения.

Концептуальные вопросы

Если вы хотите уменьшить нагрузку (связанную с центростремительной силой) на высокоскоростные шины, вы бы использовали шины большого или малого диаметра? Объяснять.

Дайте определение центростремительной силе. Может ли любой тип силы (например, напряжение, сила тяжести, трение и т. д.) быть центростремительной силой? Может ли любая комбинация сил быть центростремительной силой?

[reveal-answer q=»fs-id1165039453744″]Показать решение[/reveal-answer]

[скрытый ответ a=”fs-id1165039453744″]

Центростремительная сила определяется как любая результирующая сила, вызывающая равномерное круговое движение. Центростремительная сила не является новым видом силы. Ярлык «центростремительный» относится к любой силе, которая заставляет что-то вращаться по кругу.Объемное солнце из бумаги: Солнце из бумаги своими руками. Этой силой может быть напряжение, гравитация, трение, электрическое притяжение, нормальная сила или любая другая сила. Любая их комбинация может быть источником центростремительной силы, например, центростремительная сила в верхней части траектории шарика, проходящего через вертикальный круг, является результатом как натяжения, так и гравитации.

[/скрытый ответ]

Если центростремительная сила направлена ​​к центру, почему вы чувствуете, что вас «отбрасывает» от центра, когда автомобиль движется по кривой? Объяснять.

Гонщики регулярно срезают углы, как показано ниже (Путь 2). Объясните, как это позволяет выполнять кривую с наибольшей скоростью.

[reveal-answer q=”329939″]Показать решение[/reveal-answer]
[hidden-answer a=”329939″]Водитель, срезающий угол (на Пути 2), имеет более пологий изгиб с большей радиус. Это будет лучшая гоночная трасса. Если гонщик слишком быстро проходит поворот, используя гоночную трассу, он все равно соскользнет с трассы; ключ в том, чтобы оставаться на максимальном значении статического трения.Объемное солнце из бумаги: Солнце из бумаги своими руками. Итак, водителю нужна максимально возможная скорость и максимальное трение. Рассмотрим уравнение для центростремительной силы:

   

, где v — скорость, r — радиус кривизны. Таким образом, уменьшая кривизну (1/r) пути, по которому движется автомобиль, мы уменьшаем величину силы, которую шины должны оказывать на дорогу, а это означает, что теперь мы можем увеличить скорость v. Глядя на это с точки зрения вид водителя на Пути 1, можно рассуждать так: чем круче поворот, тем меньше радиус поворота; чем меньше радиус поворота, тем больше необходимая центростремительная сила.Если эта центростремительная сила не действует, результатом будет занос.[/hidden-answer]

Во многих парках развлечений есть аттракционы с вертикальными петлями, как показано ниже. В целях безопасности вагоны крепятся к рельсам таким образом, что они не могут упасть. Если автомобиль перевернется с нужной скоростью, центростремительная сила будет обеспечена только гравитацией. Какая еще сила действует и каково ее направление, если:

(a) Автомобиль выходит из-под контроля на большей скорости, чем эта?

(б) Автомобиль переезжает через верх на скорости ниже этой?

Что приводит к удалению воды с одежды в центрифуге?

[reveal-answer q=»fs-id1165039477270″]Показать решение[/reveal-answer]

[скрытый ответ a=”fs-id1165039477270″]

Цилиндр сушилки создает центростремительную силу на одежде (включая капли воды), заставляя ее двигаться по кругу.Объемное солнце из бумаги: Солнце из бумаги своими руками. Когда капля воды попадает в одно из отверстий в бочке, она движется по касательной к окружности.

[/скрытый ответ]

Когда фигурист образует круг, какая сила отвечает за его поворот? Используйте диаграмму свободного тела в своем ответе.

Предположим, ребенок едет на карусели на расстоянии примерно посередине между ее центром и краем. У нее есть коробка для завтрака, покоящаяся на вощеной бумаге, так что между ней и каруселью очень мало трения.По какому пути, показанному ниже, пойдет коробка для завтрака, когда она отпустит ее? Ланч-бокс оставляет след в пыли на карусели. Эта тропа прямая, изогнутая влево или изогнутая вправо? Поясните свой ответ.

[reveal-answer q=”60053″]Показать решение[/reveal-answer]
[hidden-answer a=”60053″]Если нет трения, то нет и центростремительной силы. Это означает, что ланч-бокс будет двигаться по касательной к окружности и, таким образом, будет следовать по пути B. След пыли будет прямым.Это результат первого закона движения Ньютона.Объемное солнце из бумаги: Солнце из бумаги своими руками. [/hidden-answer]

Чувствуете ли вы, что вас бросает в обе стороны, когда вы преодолеваете поворот, который идеально подходит для скорости вашего автомобиля? Как направлена ​​сила, действующая на вас со стороны автокресла?

Предположим, что масса движется по круговой траектории на столе без трения, как показано ниже. В земной системе отсчета нет центробежной силы, оттягивающей массу от центра вращения, но есть сила, натягивающая веревку, прикрепляющую массу к гвоздю.Используя понятия, связанные с центростремительной силой и третьим законом Ньютона, объясните, какая сила растягивает струну, определяя ее физическое происхождение.

[reveal-answer q=”965193″]Показать решение[/reveal-answer]
[hidden-answer a=”965193″]Для поддержания кругового движения должна существовать центростремительная сила; это обеспечивается гвоздем в центре. Третий закон Ньютона объясняет это явление. Сила действия — это сила действия струны на массу; сила реакции — это сила массы на струне.Объемное солнце из бумаги: Солнце из бумаги своими руками. Эта сила реакции заставляет струну растягиваться.[/hidden-answer]

При смыве унитаза или сливе воды из раковины вода (и другой материал) начинает вращаться вокруг слива на пути вниз. Предполагая отсутствие начального вращения и поток, первоначально направленный прямо к стоку, объясните, чем вызвано вращение и какое направление оно имеет в Северном полушарии. (Обратите внимание, что это небольшой эффект, и в большинстве туалетов вращение вызвано направленными струями воды.) Изменится ли направление вращения, если вода будет нагнетаться в канализацию?

Автомобиль поворачивает и сталкивается с льдиной с очень низким коэффициентом кинетической фантастики.Автомобиль соскальзывает с дороги. Опишите путь автомобиля при выезде с дороги.

[reveal-answer q=»fs-id116503

62″]Показать решение[/reveal-answer]

[скрытый ответ a=”fs-id116503

62″]

Поскольку радиальное трение с шинами обеспечивает центростремительную силу, а трение почти равно нулю, когда автомобиль сталкивается со льдом, автомобиль будет подчиняться первому закону Ньютона и съедет с дороги по прямой линии, касательной к кривой.Объемное солнце из бумаги: Солнце из бумаги своими руками. Распространенным заблуждением является то, что автомобиль будет следовать по кривой траектории вне дороги.

[/скрытый ответ]

Во время одного из аттракционов в парке аттракционов участники входят в большую вертикальную бочку и встают у стены на ее горизонтальном полу. Ствол раскручивается, и пол падает. Всадники чувствуют, как будто они прижаты к стене силой, похожей на силу гравитации. Это сила инерции, ощущаемая и используемая гонщиками для объяснения событий во вращающейся системе отсчета ствола. Объясните в инерциальной системе отсчета (Земля почти один), что прижимает всадников к стене, и определите все силы, действующие на них.

Два друга разговаривают. Анна говорит, что спутник на орбите находится в состоянии свободного падения, потому что спутник продолжает падать на Землю. Том говорит, что спутник на орбите не находится в свободном падении, потому что ускорение свободного падения не равно

.

   

. С кем вы согласны и почему?

[reveal-answer q=»fs-id11650336″]Показать решение[/reveal-answer]

[скрытый ответ a=”fs-id11650336″]

Анна права.Объемное солнце из бумаги: Солнце из бумаги своими руками. Спутник свободно падает на Землю под действием гравитации, хотя на высоте спутника гравитация слабее, и г не равно

   

.Свободное падение не зависит от величины г ; то есть вы могли бы испытать свободное падение на Марсе, если бы спрыгнули с горы Олимп (самый высокий вулкан в Солнечной системе).
[/скрытый ответ]

Невращающаяся система отсчета, расположенная в центре Солнца, очень близка к инерциальной. Почему это не совсем инерциальная система отсчета?

Проблемы

(a) Ребенок массой 22,0 кг катается на игровой карусели, вращающейся со скоростью 40,0 об/мин. Какая центростремительная сила действует, если он равен 1.25 м от его центра? б) Какая центростремительная сила действует, если карусель вращается со скоростью 3,00 об/мин и находится на расстоянии 8,00 м от ее центра? в) Сравните каждую силу с ее весом.

[reveal-answer q=»fs-id116503

11″]Показать решение[/reveal-answer]

[скрытый ответ a=”fs-id116503

11″]

а.Объемное солнце из бумаги: Солнце из бумаги своими руками. 483 Н; б. 17,4 Н; в. 2,24, 0,0807

[/скрытый ответ]

Рассчитайте центростремительную силу на конце 100-метровой (радиусом) лопасти ветряной турбины, вращающейся в точке 0.5 об/с. Предположим, что масса равна 4 кг.

Каков идеальный угол крена для плавного поворота радиусом 1,20 км на шоссе с ограничением скорости 105 км/ч (около 65 миль/ч) при условии, что все едут с ограничением?

[reveal-answer q=»fs-id1165039344901″]Показать решение[/reveal-answer]

[скрытый ответ a=”fs-id1165039344901″]

   

[/скрытый ответ]

Какова идеальная скорость для прохождения кривой радиусом 100 м с виражом на

?

   

угол

?

(a) Каков радиус бобслейного поворота с креном

?

   

и снято в 30.0 м/с при идеальном крене? б) Рассчитайте центростремительное ускорение. в) Вам кажется, что это ускорение велико?

[reveal-answer q=»fs-id116503

09″]Показать решение[/reveal-answer]

[скрытый ответ a=”fs-id116503

09″]

а.Объемное солнце из бумаги: Солнце из бумаги своими руками. 24,6 м; б.

   

в. 3,73 раза г
[/hidden-answer]

Частью езды на велосипеде является наклон под правильным углом при выполнении поворота, как показано ниже. Чтобы быть устойчивым, сила, действующая на землю, должна быть на линии, проходящей через центр тяжести.Силу, действующую на велосипедное колесо, можно разложить на две перпендикулярные составляющие: трение параллельно дороге (которое должно обеспечивать центростремительную силу) и вертикальную нормальную силу (которая должна равняться весу системы). а) Покажите, что

   

(как определено, как показано) связано со скоростью v и радиусом кривизны r поворота так же, как и для дороги с идеальным уклоном, то есть

   

(б) Вычислить

   

за 12.0-м/с поворот радиусом 30,0 м (как в гонке).

Если автомобиль движется по виражу со скоростью ниже идеальной, необходимо трение, чтобы он не скользил внутрь поворота (проблема на обледенелых горных дорогах).Объемное солнце из бумаги: Солнце из бумаги своими руками. (a) Рассчитайте идеальную скорость для прохождения кривой радиусом 100 м с виражом

.

   

. б) Каков минимальный коэффициент трения, необходимый для того, чтобы испуганный водитель мог пройти ту же кривую на скорости 20,0 км/ч?

[reveal-answer q=»fs-id1165038980331″]Показать решение[/reveal-answer]

[скрытый ответ a=”fs-id1165038980331″]

а.16,2 м/с; б. 0,234

[/скрытый ответ]

Современные американские горки имеют вертикальные петли, как показано здесь. Радиус кривизны вверху меньше, чем по бокам, поэтому центростремительное ускорение вниз вверху будет больше, чем ускорение свободного падения, и пассажиры будут плотно прижаты к своим сиденьям. а) Какова скорость американских горок в верхней части петли, если радиус кривизны равен 15,0 м, а ускорение автомобиля вниз равно 1.50 г ? (b) На какой высоте над вершиной петли должны начинаться американские горки из состояния покоя, если трение пренебрежимо мало? (c) Если он действительно стартует на 5,00 м выше, чем ваш ответ на вопрос (b), сколько энергии он потерял на трение? Его масса

   

.Объемное солнце из бумаги: Солнце из бумаги своими руками.

Ребенок массой 40,0 кг находится в вагоне американских горок, который движется по петле радиусом 7,00 м. В точке А скорость автомобиля 10,0 м/с, а в точке В скорость 10,5 м/с. Предположим, что ребенок не держится и не пристегнут ремнем безопасности.а) С какой силой автокресло действует на ребенка в точке А? б) Какова сила воздействия автокресла на ребенка в точке В? в) Какая минимальная скорость необходима, чтобы удержать ребенка на своем месте в точке А?

[reveal-answer q=»484990″]Показать решение[/reveal-answer]
[hidden-answer a=»484990″]a. 179 Н; б. 290 Н; в. 8,3 м/с[/hidden-answer]

В простой модели Бора основного состояния атома водорода электрон движется по круговой орбите вокруг фиксированного протона.Радиус орбиты

   

, а скорость электрона

.

   

Масса электрона

   

. Какая сила действует на электрон?

Железнодорожные пути следуют по круговой кривой радиусом 500,0 м и имеют наклон под углом

   

.Объемное солнце из бумаги: Солнце из бумаги своими руками. Для поездов какой скорости рассчитаны эти пути?

[reveal-answer q=»fs-id11650332″]Показать решение[/reveal-answer]

[скрытый ответ a=”fs-id11650332″]

20.7 м/с

[/скрытый ответ]

Ускоритель частиц ЦЕРН имеет круглую форму с окружностью 7,0 км. а) Чему равно ускорение протонов

?

   

которые двигаются вокруг ускорителя на

   

скорости света? (скорость света

   

) (б) Какая сила действует на протоны?

Автомобиль огибает кривую радиусом 65 м без уклона. Если коэффициент трения покоя между дорогой и автомобилем равен 0.70, с какой максимальной скоростью автомобиль проходит кривую без проскальзывания?

[reveal-answer q=»fs-id1165039269152″]Показать решение[/reveal-answer]

[скрытый ответ a=”fs-id1165039269152″]

21 м/с

[/скрытый ответ]

Автомобильная дорога с уклоном предназначена для движения транспорта со скоростью 90,0 км/ч.Объемное солнце из бумаги: Солнце из бумаги своими руками. Радиус кривой 310 м. Какой угол наклона шоссе?

Глоссарий

изогнутая кривая
поворот на дороге с наклоном, который помогает транспортному средству преодолевать поворот
центростремительная сила
любая результирующая сила, вызывающая равномерное круговое движение
Сила Кориолиса
сила инерции, вызывающая кажущееся отклонение движущихся объектов, если смотреть на них во вращающейся системе отсчета
идеальный банкинг
наклон кривой на дороге, когда угол наклона позволяет транспортному средству преодолевать кривую на определенной скорости без помощи трения между шинами и дорогой; чистая внешняя сила, действующая на транспортное средство, равна горизонтальной центростремительной силе при отсутствии трения
сила инерции
сила, не имеющая физического происхождения
неинерциальная система отсчета
ускоренная система отсчета

Эта ферма в штате Мэн собирает энергию солнца, собирая чернику

Кэри: Я стою на склоне холма.Объемное солнце из бумаги: Солнце из бумаги своими руками. Вокруг меня невысокие кустарники с пурпурными стеблями и восковыми листьями. Свежий декабрьский ветер гуляет по низкорослым кустам черники. Но среди растений виднеется странное зрелище… ряд за рядом солнечных батарей.

Вы слышали о солнечных фермах. И вы слышали о черничных фермах. А солнечная черничная ферма? Наверное, нет — это первая ферма, объединившая два комбайна для сбора солнца. И эта комбинация может быть жизненно важной, поскольку климат Земли меняется.

Репортаж с побережья штата Мэн, я Тереза ​​Кэри, а это 60-секундная наука Scientific American.

[Звуки ходьбы]

Sweetland: В этой области у нас есть солнечные панели среди кустов черники. А здесь более открыто. У нас все еще есть каменные стены и несколько куч камней, но большая часть земли только что открыта для выращивания черники.

Carey: Когда дело доходит до выращивания черники, Пол Свитлэнд повидал все.

Sweetland: Я выращиваю чернику практически всю свою жизнь.Объемное солнце из бумаги: Солнце из бумаги своими руками. Было удивительно видеть, как мы изменили наши культурные традиции с течением времени.

Кэри: Свитленд выращивает низкорослую голубику штата Мэн – крошечные дикие ягоды, которыми славится штат. Фактически, Мэн — единственный штат в стране, где дикорастущую голубику собирают в коммерческих целях. Вы можете купить их в продуктовых магазинах от Гавайев до Техаса и Аляски. Они примерно в два раза меньше обычной черники, но содержат в два раза больше антиоксидантов и еще более ароматны.

Sweetland: Давным-давно, наверное, 30 лет назад, методом обрезки было сжигание.Поэтому мы приходили и сжигали все поле. Изначально мы все пользовались ручными граблями. Сейчас не так много ручных граблей, а поскольку мы не сможем использовать некоторые здесь, у нас есть тракторные комбайны. По-прежнему много ягод черники, готовых сгребать вручную, но желающих так усердно работать все меньше.

Кэри: Свитлэнд перепробовал все методы ведения сельского хозяйства.Объемное солнце из бумаги: Солнце из бумаги своими руками. Он знает, что работает лучше всего. Но с урожаем 2022 года все будет иначе. Прошлым летом Дэвид Дики, владелец фермы, в партнерстве с BlueWave Solar построил массив из почти 11 000 солнечных панелей прямо над своей фермой.Они занимают 12 из 30 акров земли.

Sweetland: Это просто новое интересное испытание. Теперь, когда строительство завершено, теперь мы можем войти и сделать то, что нужно сделать для черники. По сути, мы собираемся работать между рядами.

Carey: Эта уникальная ферма является лишь одним из примеров бурно развивающейся отрасли, известной как агроэлектроэнергетика, где солнечные панели размещаются на продуктивных сельскохозяйственных угодьях. Подобные экспериментальные фермы возникают по всей стране в надежде показать, как сбор солнечного света на фермах может улучшить сельское хозяйство. и предлагают фермерам второй источник дохода.Но еще слишком рано говорить о том, насколько хорошо это сработает.

Колдервуд: Мы пытаемся выяснить, что именно потребуется, чтобы перейти от выращивания в поле, где нет препятствий, это просто большое поле черники.Объемное солнце из бумаги: Солнце из бумаги своими руками.

Кэри: Лили Колдервуд — эксперт Университета штата Мэн по дикой чернике.

Колдервуд: И затем в этой ситуации есть ряды солнечных батарей. Так что это действительно переход от полевых культур к пропашным культурам, что является большим сдвигом.

Carey: Затенение растений и экономия воды потенциально могут повысить урожайность сельскохозяйственных культур. Но никто не знает наверняка, потому что это никогда не было сделано раньше. Колдервуд полон решимости выяснить это.

Она возглавляет четырехлетний исследовательский проект, первый год финансируемый Blue Wave Solar, чтобы выяснить, сможет ли черника расти в тени солнечных батарей.

Колдервуд: Прошлый год был годом обрезки, поэтому урожай не был собран. И тогда в следующем году будет урожай.И следующий год будет еще одним годом обрезки, затем четвертый год будет еще одним годом урожая. Так что в идеале у нас было бы два сезона сбора данных, и в общей сложности четыре года.Объемное солнце из бумаги: Солнце из бумаги своими руками.

Кэри: Колдервуд следит за качеством почвы, влажностью и урожайностью сельскохозяйственных культур на ферме. Она надеется создать новый набор правил ведения сельского хозяйства для власти + производства брака.

Алан Кнапп, эколог из Университета штата Колорадо, уже видел успешные агроэлектрические проекты на пастбищах Колорадо, используемых для выпаса скота.

Кнапп: Первое препятствие, которое нужно преодолеть, это можно ли это сделать биологически? Можно ли это сделать физически? Можно ли это сделать? И тогда следующим барьером будет усыновление? Как убедить людей, владеющих землей, изменить то, как они поступали в прошлом, и интегрировать, например, производство энергии?

Carey: К счастью для Sweetland, поскольку черника не является пасущимся животным, кусты не могут столкнуться с солнечными батареями и сломать их.

А в последнее время климатическая непредсказуемость уже является мотивирующим фактором.Объемное солнце из бумаги: Солнце из бумаги своими руками. В 2020 году урожайность голубики в штате Мэн упала на 50% из-за заморозков в мае и июне, за которыми последовала засуха по всему штату. Для этой фермы действительно может пригодиться второй надежный источник дохода.

Но не все на борту.

Calderwood: Некоторые люди считают, что сельскохозяйственные угодья должны оставаться сельскохозяйственными угодьями. И почему бы нам не разместить солнечные панели на здании над парковкой, которая уже является промышленной?

Carey: Но солнечным панелям требуется много места для выработки электроэнергии и эффективной замены ископаемого топлива.Должно быть много панелей, плотно упакованных вместе, чтобы максимизировать выход энергии. Также им необходим неограниченный доступ к солнцу, что не всегда возможно в населенном пункте.

Колдервуд: Куда редко мы собираемся девать всю эту энергию? Поиск способов получения экологически чистой энергии в штате Мэн вызывает большой интерес и мотивацию.Объемное солнце из бумаги: Солнце из бумаги своими руками. Так что фермерам и фермерам, выращивающим чернику, есть место в этом пространстве. Мы просто пытаемся выяснить, где это может быть.

Carey: Алан Кнапп из Колорадо хотел бы, чтобы больше фермеров попробовали этот подход.Он говорит, что если это сработает, это может стать важной стратегией, которая поможет США достичь целей в области возобновляемых источников энергии.

Knapp: Вы можете использовать подход выжженной земли, когда вы просто устанавливаете солнечные панели как можно плотнее, чтобы оптимизировать производство и использование энергии. Экосистема внизу не будет ценной. Или вы можете попробовать  и интегрировать их, чтобы сохранить аспекты обоих. И я действительно думаю, что это будущее. У нас есть возможность совмещать производство энергии и природные экосистемные услуги.

[Звуки ходьбы]

Кэри: Зимой Свитлэнд будет время от времени проверять кусты черники, но настоящая работа начнется этой весной, когда он соберет первый урожай, выращенный под солнечными батареями.Объемное солнце из бумаги: Солнце из бумаги своими руками. Когда его спросили, думает ли он, что черника будет процветать или даже выживет с солнечными панелями, Свитленд отвечает…

Sweetland: Я не уверен, где я стою. Время покажет. (смеется)

Спасибо за внимание. Для журнала Scientific American 60-Second Science я Тереза ​​Кэри.

Сделано шаг, чтобы вернуть Попса в Бемус Пойнт | Новости, Спорт, Вакансии

Делается шаг, чтобы вернуть Chautauqua Lake Pops в Bemus Point.

The Fish, ресторан, расположенный по адресу 61 Lakeside Dr., опубликовал на своей странице в Facebook свое желание, чтобы Попс покинул Мэйвилл и вернулся в свой первоначальный дом в Бемус-Пойнт. «Мы знаем, что сцена (Попс) в настоящее время бездомна, и нам было интересно, заинтересован ли кто-нибудь в том, чтобы вернуть ее домой к Рыбе. Мы с Дэном (Dalpra, президент/генеральный директор Pops) можем воплотить это в жизнь.Для этого нам понадобятся спонсоры и поддержка сообщества. Когда мы приближаемся к нашему пятому году и оглядываемся на всю дружбу, которую мы завели, мы хотим убедиться, что мы продолжим видеть ваши лица, если мы нажмем на курок.Объемное солнце из бумаги: Солнце из бумаги своими руками. Как вы думаете?»

Кажется, это предложение задело за живое. За 24 часа было около 100 комментариев, и почти все говорили, что хотят снова увидеть Pops в Bemus Point.

На этой неделе сообщения владельцу не возвращались.

В течение 18 лет компания Chautauqua Lake Pops работала в районе Бемус-Пойнт. В 2019 году он переехал в деревню Мэйвилл и переименовал себя в Chautauqua Pops.

У The Pops был трехлетний контракт с деревней Мэйвилл, по которому первые два года они платили 1 доллар, а затем, на третий год, развлекательное заведение платило 2 доллара за проданный билет за первые 2000 билетов, а затем 1 доллар за каждый проданный билет. билет если бы они продали сверх того.

Из-за пандемии спектаклей в 2020 году не было.Далпра попросил Совет деревни Мэйвилль объявить этот год недействительным и вместо этого рассматривать 2021 год и второй год действия контракта. Однако большинство выборных должностных лиц не поддержали этот шаг и настояли на том, чтобы Dalpra выплатила причитающееся в 2021 году.Объемное солнце из бумаги: Солнце из бумаги своими руками.

В прошлом месяце он выписал чек на 3394 доллара. Он также отправил письмо в совет деревни с критикой партнерства, заявив, что, по его мнению, попечитель Рик Сайпер и член Совета по планированию Шэрон Смид хотели, чтобы он потерпел неудачу.

Смид был одним из немногих жителей, которые подали в суд на Попов по поводу тома.Далпра смог отвернуть свои динамики от лодочников и сказал им слушать по радио, чтобы услышать выступления. Он также смог получить временное разрешение от государства, чтобы выступать еженедельно.

Адвокат Дэрил Бротигам отметил, что в прошлом году был запрошен судебный запрет, и его клиенты не определились, будут ли они продолжать судебный процесс, если Попсы вернутся в Мэйвилл.

Но Далпра не сказал, что они не могут вернуться в Мэйвилль в 2022 году. В последнем абзаце своего письма он написал: «Мы по-прежнему верим, что Попсы могут принести значительную пользу Деревне, но мы не желая продолжать наши усилия в среде, которая существовала в течение первоначального срока действия Лицензионного соглашения.Объемное солнце из бумаги: Солнце из бумаги своими руками. Мы готовы рассмотреть новую договоренность с Village, но на данный момент Pops намеревается пересмотреть свои варианты. Мы крайне разочарованы таким исходом».

Последние новости дня и многое другое в вашем почтовом ящике

Основанный на глубоком обучении процесс неотложной помощи. Реинжиниринг интервенционных данных для пациентов с неотложными временными рядами событий инфаркта миокарда

В этом документе предлагается модель репрезентативной структуры обучения HE-LSTM для гетерогенных временных событий, которая может автоматически адаптироваться к многомасштабной частоте выборки. разнородных данных из нескольких источников.Предлагаемая модель также демонстрирует свое превосходство над другими типичными подходами на реальных наборах данных. Контролируемое исследование проводится в соответствии с компьютеризированной рандомизацией с участием 38 пациентов в каждой из двух групп. Исследуемая группа имеет более высокий показатель успеха реанимации и удовлетворенности пациентов, чем обычная группа ( P  < 0,05), а время от первой консультации до завершения первой ЭКГ, время от завершения ЭКГ до активации лаборатории пути, и время от экстренной госпитализации до баллонной дилатации было значительно короче в исследуемой группе, чем в обычной группе ( P  < 0.Объемное солнце из бумаги: Солнце из бумаги своими руками. 05). Вмешательство по реинжинирингу процесса неотложной помощи помогает пациентам с острым инфарктом миокарда лечиться быстро и эффективно, тем самым повышая их успешность реанимации и уровень удовлетворенности, и заслуживает того, чтобы быть вызванным в клинику и широко применяться.

1. Введение

Острый инфаркт миокарда представляет собой серьезную форму ишемической болезни сердца, в основном вызванную полной окклюзией коронарных артерий, приводящей к нарушению перфузии крови миокарда и острому ишемическому и гипоксическому некрозу миокарда, который начинается внезапно, и поскольку площадь инфаркта миокарда продолжает увеличиваться, пациенты подвержены таким осложнениям, как сердечная недостаточность, аритмии и другие сердечно-сосудистые нежелательные явления, которые серьезно угрожают жизни пациентов [1].Поскольку состояние больных острым инфарктом миокарда быстро прогрессирует и имеет высокий риск летального исхода, лечение больных необходимо проводить незамедлительно после начала заболевания.Объемное солнце из бумаги: Солнце из бумаги своими руками. Экстренное вмешательство является распространенным методом лечения острого инфаркта миокарда, которое может эффективно восстановить коронарную перфузию, облегчить ишемию миокарда и достичь цели контроля состояния.

В клинической практике острый инфаркт миокарда является относительно частым состоянием, вызванным инфарктом миокарда вследствие недостаточной оксигенации коронарных артерий.Он имеет быстрое начало и очень опасен, проявляясь упорными и сильными загрудинными болями, с высокой летальностью, легко осложняется шоком, тяжелой аритмией и сердечной недостаточностью, оказывая серьезное влияние на физическое и психическое здоровье больных. [2]. Вскрытие инфицированного сосуда как можно раньше является залогом успешного клинического ведения пациентов с острым инфарктом миокарда [3].

В этом документе представлена ​​обучающая среда на основе глубокого обучения для представления данных электронных медицинских карт пациентов для задачи прогнозирования клинических конечных точек (клинических конечных точек).Объемное солнце из бумаги: Солнце из бумаги своими руками. Клинические конечные точки — это характеристики или целевые переменные, отражающие ощущения, функции и выживаемость пациента. Исследования показали, что глубокое обучение имеет более высокую производительность по сравнению с традиционными методами машинного обучения в различных сценариях приложений, таких как классификация изображений [4], распознавание речи [5] и обработка естественного языка [6]. Основная идея глубокого обучения состоит в том, чтобы автоматизировать извлечение признаков из базовых данных для получения эффективного семантического представления выборки.В контексте электронных медицинских карт также желательно научиться эффективному представлению истории болезни с помощью глубокого обучения. Однако проблема обучения представлению данных анамнеза пациента очень сложна, поскольку записи анамнеза пациента содержат разнородные временные события, такие как лабораторные результаты, физиологические показатели, инъекции лекарств и клинические события. Частота записи выборки сильно варьируется от события к событию; например, пациенты могут проверять уровень глюкозы в крови каждое утро, а температуру и содержание кислорода в крови измерять каждый час [7].Объемное солнце из бумаги: Солнце из бумаги своими руками. Существуют также сложные временные зависимости между различными событиями; например, диагноз может быть поставлен только на основании некоторых предыдущих симптомов пациента и некоторых тенденций в результатах лабораторных исследований. Как видно, изучение векторных представлений таких разнородных временных событий, содержащих тысячи событий, сильно различающихся по частоте дискретизации и подразумевающих множество временных зависимостей, действительно очень сложно [8]. На рисунке 1 показана структура моделирования обучения представлению для разнородных временных событий.


Однако при проведении неотложных вмешательств при остром инфаркте миокарда больные страдают своим состоянием, их психологическое состояние не оптимистично, склонны к тревоге, депрессии и другим негативным эмоциям, имеют риск сердечно-сосудистых осложнений после вмешательств, что не способствует прогнозу пациента и требует принятия мер по уходу за пациентом [9]. В последние годы клинико-медицинская модель постепенно меняется на биопсихосоциальную медицинскую модель, и все более очевидным становится влияние психологических факторов в лечении, и все большее значение приобретает клиническое внимание к психологическому состоянию пациентов.Объемное солнце из бумаги: Солнце из бумаги своими руками. .Двойная помощь — это новая модель сестринского дела, которая объединяет концепцию двойной медицины и пропагандирует целевые сестринские вмешательства для пациентов с психическими и психологическими расстройствами при сердечно-сосудистых заболеваниях, а ее сестринские меры являются узконаправленными и полностью отражают концепцию личностно-ориентированной медицины. уход [10].

Большая часть литературы исследует методы обучения представлению последовательных данных, особенно в области обработки речи и естественного языка [11]. Существующие классические модели долговременной кратковременной памяти (LSTM) можно использовать для однородных данных последовательностей; однако неудобно использовать модели LSTM непосредственно для данных разнородных последовательностей.Есть также некоторые работы (например, модель Гаусса [12]) по моделированию корреляции между различными последовательностями; однако его вычислительная сложность очень велика и недоступна для вычислений при работе с тысячами временных данных.Объемное солнце из бумаги: Солнце из бумаги своими руками. Таким образом, автор хотел бы найти метод, который может моделировать разные события с разной частотой дискретизации и фиксировать корреляцию между разными событиями, а также может быть относительно легко расширен для применения к многомерным медицинским данным [13].

В другой алгоритмической модели, называемой долговременной кратковременной памятью гетерогенных событий, сеть HE-LSTM предлагается в качестве алгоритмической модели для обучения совместному представлению гетерогенных временных событий. Алгоритм в этой статье основан на редко обновляемых рекуррентных нейронных сетях, таких как поэтапный LSTM [14]. Поэтапный LSTM работает с нерегулярными данными о последовательности событий, используя фазовый вентиль для интеграции данных, собранных датчиками с произвольной частотой дискретизации, но его нельзя использовать напрямую для разнородных данных о событиях временных рядов из электронных медицинских записей, содержащих тысячи типов событий.При моделировании большого количества разнородных событий с сильно различающимися частотами дискретизации каждое событие и его атрибуты встраиваются в векторное представление, которое затем передается в модель HE-LSTM, которая основана на разделении труда между шлюзами событий для асинхронного отслеживания времени.Объемное солнце из бумаги: Солнце из бумаги своими руками. информация об определенных кластерах связанных событий с разной частотой дискретизации, так что окончательное изученное совместное представление может быть автоматически интегрировано с использованием структуры модели отложенного обновления скрытого уровня для захвата различных типов разнородных событий.Окончательные изученные совместные представления затем могут быть автоматически интегрированы с помощью структуры модели отложенного обновления скрытого уровня, которая фиксирует временные зависимости, связанные с каждым типом события [15].

В этом исследовании группе наблюдения была оказана двоякая помощь, и меры психологической помощи, такие как психологическое руководство, восстановление психологического баланса, обучение корректировке эмоций, мотивация образца для подражания и поддержка привязанности, были реализованы для преодоления психических и психологических барьеров. больных с острым инфарктом миокарда во время экстренного вмешательства.Показатели качества жизни были выше в группе наблюдения, чем в контрольной группе, что указывает на то, что двусторонняя помощь может не только уменьшить неблагоприятные эмоции у пациентов с острым инфарктом миокарда, но и снизить риск сердечно-сосудистых событий и интерференцию неблагоприятных эмоций.Объемное солнце из бумаги: Солнце из бумаги своими руками. и условия для их качества жизни, главным образом потому, что меры по уходу в программе двойного ухода являются относительно комплексными, среди которых психологическая диверсия в основном направлена ​​​​на неблагоприятные эмоции пациентов, которые могут усмирить дисфорию пациентов, чтобы сделать их как можно более спокойными. насколько это возможно.

Идея данной статьи состоит не в том, чтобы произвести начальное деление на основе данных в виде случаев, а в том, чтобы смоделировать события в медицинском процессе как базовую единицу, сохраняя точное время возникновения событий. Это позволяет лучше сохранять и отражать отношения между отдельными событиями и частотной структурой возникновения различных событий. В этой статье при всестороннем моделировании данных электронной медицинской карты с использованием структуры обучения представлению разнородных временных событий вся информация о случаях рассматривается как клинические события с атрибутами и упорядочена по времени, при этом сохраняется точное время возникновения событий.Объемное солнце из бумаги: Солнце из бумаги своими руками. Хотя это позволяет полностью объединить разнородные временные события, последовательности, состоящие из разнородных событий, очень длинные, причем подавляющее большинство образцов пациентов в наборе данных MIMIC-III имеют последовательности длиной более 10 000. Трудность извлечения сложных временных зависимостей разнородных временных событий затем превращается в проблему поддержания долгосрочных зависимостей сверхдлинных последовательностей.

2. Связанная работа

Еще один большой объем работы касается данных о случаях, игнорируя информацию об атрибутах клинических событий и используя только дискретные переменные клинических событий (например,г., последовательности кодов МКБ) для прогнозирования клинических конечных точек [16]. Например, в некоторых работах обучаются отдельные векторы семантического встраивания для разных типов клинических событий, а затем они объединяются для прогнозирования последующих событий злоупотребления наркотиками (ADE) [17]. Чанг и др. [18] использовали две рекуррентные нейронные сети для генерации веса внимания для каждого кода МКБ во время каждого визита пациента, взвешивания векторов встраивания для исходных кодов МКБ и последующего прогнозирования вероятности возникновения сердечной недостаточности.Объемное солнце из бумаги: Солнце из бумаги своими руками. Также ведется работа по использованию сверточных нейронных сетей для моделирования нерегулярных последовательностей медицинских кодов для прогнозирования риска будущей заболеваемости [19].Обучение представлению пациентов с использованием методов глубокого обучения в основном следует традиционной последовательности событий и подходам к моделированию многомерных временных рядов для независимого моделирования различных типов данных в случаях. Например, команда Google предложила формат хранения таких необработанных данных в формате Fast Health Interoperability Resources (FHIR) и использовала этот формат в качестве основы для моделирования глубокого обучения для прогнозирования различных важных исходов [12]. На уровне базового формата электронных медицинских карт подход в данной статье совпадает с ним не только в том, что он может быть свободно адаптирован к формату историй болезни отдельных больниц и решает задачу прогнозирования, но и в том, что он не не потерять важную информацию из-за регуляризации данных.Объемное солнце из бумаги: Солнце из бумаги своими руками.

Для облегчения моделирования в традиционной работе по прогнозированию клинических конечных точек обычно используется только часть данных электронных медицинских карт, что позволяет избежать прямой обработки разнородных временных рядов событий. В некоторых работах под руководством экспертов использовалась только часть всех медицинских событий в качестве характеристик пациента [20]. Например, Сехатзаде и др. [21] использовали 21 физиологический сигнал временного ряда (включая 11 физиологических показателей, а также 10 лабораторных результатов) для прогнозирования направлений в отделения интенсивной терапии (ОИТ).Они также выбрали 50 временных рядов и смоделировали это подмножество данных электронных медицинских карт с помощью многозадачного гауссовского процесса, используя гипермастиготу многозадачного гауссовского процесса в качестве вектора представлений пациентов, в котором прогнозы делаются либо путем вычисления сходства пациентов, либо путем подача в обычный классификатор в этом векторном пространстве.Объемное солнце из бумаги: Солнце из бумаги своими руками. Стоит отметить, что ручной выбор некоторых признаков вносит пассивную экспортную погрешность (exportbias) и отражает только часть информации в данных электронной медицинской карты.В этом виде работы сложно полностью использовать информацию в ЭУЗ в целом [22].

Однако на уровне моделирования ЭУЗ традиционные подходы моделируют дискретные данные (например, диагностические коды МКБ) и непрерывные переменные временных рядов (например, временные ряды артериального давления) отдельно, в зависимости от типа данных. Например, модель прямой связи с вниманием с учетом времени непосредственно моделирует вектор представления дискретной последовательности событий, в то время как модель расширенного встроенного временного ряда моделирует вектор представления каждого временного ряда.Модель для каждого временного ряда перечисляет десять типов временных предикатов (например, значения больше V после определенного момента времени T и т. д.), и, наконец, 100 000 предикатов фильтруются и передаются в нейронную сеть в качестве признаков.Объемное солнце из бумаги: Солнце из бумаги своими руками. При обработке времени записи интервалы обычно используются для придания единой временной метки событиям с фиксированными временными интервалами; например, модель взвешенной рекуррентной нейронной сети [23] (взвешенная RNN) делит дискретные данные серии событий на 10 широких категорий, фиксирует 12 часов в качестве временного интервала, делит серию на последовательности групп событий, изучает векторные представления для каждой категории событий. последовательности отдельно, и интегрирует их на уровне вывода результатов прогнозирования.

3. Конструкция модели
3.1. Постановка задачи

Для пациента p в данных электронной карты пациента признаки p состоят из динамических признаков длины последовательности N . можно рассматривать как гетерогенную последовательность медицинских событий, как тройку = (тип, значение, время), где тип — тип события, значение — атрибут события, а время — время, когда событие было зарегистрировано. События расположены в хронологическом порядке.Объемное солнце из бумаги: Солнце из бумаги своими руками. Вектор типа события обозначается как . Пациент p соответствует бинарной метке 0 или 1, указывающей на событие клинической конечной точки, которое произошло в момент времени +24 часа, например стабильное состояние или смерть пациента.

Целью данной статьи является динамическое прогнозирование двух важных клинических исходов на основе исторических клинических данных (гетерогенных временных рядов событий) пациентов. Первая задача — предсказание смерти, которое предсказывает, получает ли пациент лечение или уже умер. Второй задачей является прогнозирование аномальных концентраций калия, цель которого состоит в том, чтобы подтвердить, является ли анализ крови аномальным значением калия.

3.2. Внедрение события

Для события во время t закодируйте тип и значение отдельно. Вектор типа — это однократный вектор. Пусть — матрица кодирования типа, где N — количество измерений после кодирования, а M — количество категорий типа; тогда кодировка типа

Значение атрибута события состоит из двух частей: значение = [значение C, значение n].Объемное солнце из бумаги: Солнце из бумаги своими руками. Оба также являются уникальными векторами тепла, причем значение C является атрибутом дискретной переменной события, а значение n является числовым атрибутом.Снова обозначим их матрицы кодирования соответственно, где U — общее количество дискретных атрибутов, а C — общее количество непрерывных атрибутов. Кодирование атрибутов суммируется с типом события p для получения общего кодирования динамического события:

, , и параметры, которые необходимо изучить.

3.3. Гетерогенное событие LSTM

На рисунке 2 показана базовая структура нейрона в HE-LSTM. Основное различие между ними заключается в том, что в базовом нейроне LSTM есть три функции ворот, а именно входные ворота, выходные ворота и ворота забывания.


Основная идея модели HE-LTSM — разделяй и властвуй. Нейроны отслеживают информацию о различных кластерах событий в разных циклах и асинхронно. На основе классического LSTM для каждого нейрона скрытого слоя разработан событийный вентиль (индекс l указывает на первый вход и принимает значение 0 или 1), который обновляется нормально в соответствии с LSTM, если он включен, и остается неизменным, если он выключен, как показано в (3), где значение обновления вычисляется классическим LSTM.Объемное солнце из бумаги: Солнце из бумаги своими руками.

Шлюз событий определяет состояние переключения по типу события S и времени t , когда событие регистрируется. Уравнение (4) представляет собой выражение для вентиля событий. Он состоит из двух частей: фильтра событий (определяется типом события S) и фазового вентиля (определяется временем t):

Фильтр событий позволяет подавать в нейрон только определенные типы событий, а фазовый вентиль позволяет нейрон должен быть открыт только в течение определенных периодов времени. Это гарантирует, что каждый нейрон будет захватывать и сэмплировать особенности определенных типов событий, решая проблему сложного временного разнообразия и плохих результатов обучения, вызванных длинными последовательностями медицинских событий.Выражение для фильтра событий показано в (5).

σ (-) обозначает сигмовидную функцию, tanh(-) обозначает функцию гиперболического тангенса, , — параметры матрицы, полученные при обучении, и — параметры вектора, полученные при обучении. Фильтры событий позволяют каждому нейрону сосредоточиться на другом наборе событий и, таким образом, лучше усваивать информацию в смешанной последовательности событий.Объемное солнце из бумаги: Солнце из бумаги своими руками.

Фазовый вентиль k является периодически изменяющейся функцией, как показано в (6).Учитывая начальную фазу с периода τ , является функцией , которая также изменяется с t с периодом τ . Бег — это гипернатриемия, которая контролирует долю полного периода, на которую приходится открытое состояние фазовых ворот. При фазовый вентиль открыт; в другие моменты, так как это снова гипернатриемия очень близка к 0, близка к 0 и фазовые ворота закрыты. Все параметры могут быть обновлены только тогда, когда фазовый вентиль открыт, так что входные данные могут периодически дискретизироваться, тем самым решая проблему слишком длинных входных последовательностей.

Таким образом, для определенного нейрона информация о событиях в его цикле выборки будет обновляться в нейроне только в том случае, если он удовлетворяет условиям типа соответствующего вентиля события, поэтому можно считать, что этот нейрон представляет состояние определенный класс событий в определенном цикле дискретизации.Объемное солнце из бумаги: Солнце из бумаги своими руками.

Уравнение (7) представляет собой функцию потерь, которая принимает форму кросс-энтропии. – результат предсказания модели на момент t , обозначает истинный показатель, а N – общее количество обучающих выборок.В (8) — выход скрытого слоя в момент времени t , а — параметры вектора, которые необходимо изучить при обучении.

4. Тематические исследования
4.1. Общая информация

В качестве объектов исследования были выбраны 76 пациентов с острым инфарктом миокарда, получивших экстренное вмешательство в стационаре третичного уровня с декабря 2018 г. по декабрь 2019 г. Контролируемое исследование проводилось методом компьютеризированной рандомизации по 38 пациентов в каждой из двух групп, одна из которых называлась условной, а другая — исследуемой.Исследуемая группа состояла из 20 мужчин и 18 женщин в возрасте от 43 до 85 лет, средний (63,2 ± 5,8) лет, время от начала до поступления в стационар 1–2 часа, среднее (1,4 ± 0,6) ч . Традиционная группа состояла из 21 мужчины и 17 женщин в возрасте 42–86 лет, средний (63,6 ±   5,9) лет, время от начала до госпитализации 0,5–2 часа, среднее (1,5 ± 0,7) ч .Объемное солнце из бумаги: Солнце из бумаги своими руками. Основные данные каждой группы были проверены клинической статистикой, и результаты имели значение P  > 0,05, что имеет большое значение для исследования.

На рис. 3 показана схема реинжиниринга процесса неотложной помощи. (1) Успешность реанимации — реканализация инфицированного сосуда, остаточный стеноз менее 50% и кровоток до III степени; 2) удовлетворенность пациентов оценивается по шкале Лайкерта [8], где 5 — очень удовлетворены, 4 — более удовлетворены, 3 — удовлетворительно, 2 — неудовлетворены и 1 — крайне неудовлетворены; полное удовлетворение = очень удовлетворено + относительно удовлетворено + удовлетворительно; (3) время от первой консультации до завершения первой ЭКГ, время от завершения ЭКГ до активизации лаборатории катетеризации, время от экстренной госпитализации до баллонной дилатации регистрировали для пациентов в основной и традиционной группе.


4.2. Результаты

Исследовательская группа успешно реанимировала 35 пациентов (92,11%), а традиционная группа успешно реанимировала 30 пациентов (78,95%).Объемное солнце из бумаги: Солнце из бумаги своими руками. Разница между группами была достоверной. В таблице 1 показано сравнение удовлетворенности между исследуемой группой и обычной группой.


Группа Количество случаев Очень доволен Вполне доволен Общая удовлетворенность Неудовлетворенный Очень недоволен Полное удовлетворение

Исследовательская группа 38 18 (47.37%) (26,32%) 8 (21,05%) 2 (5,26%) 0 36 (94,74%)
Общая группа 38 12 (31,58%) 9 (23,68%) 9 (23,68%) 5 (13.16%) (7,89%) 30 (78,95%)
  • 8 χ 2
  • 15.192
    p <0.Объемное солнце из бумаги: Солнце из бумаги своими руками. 05

    В основной группе уровень удовлетворенности был выше – 94,74%, что достоверно отличалось от такового в обычной группе ( p  < 0,05). Таблица 2 представляет собой сравнение аварийного времени (мин) между исследуемой группой и обычной группой.


    P

    Количество случаев Время завершения от первого диагноза в первый ECG Время от завершения ЭКГ к активации катетерной комнаты Время от аварийного приема в воздушный шар расширение

    Исследовательская группа 38 5.31,6 22.12.8 66.510.4
    Общая группа 38 10.41.7 45.64.9 93.59.8
    т — 26,550 42,158 22.Объемное солнце из бумаги: Солнце из бумаги своими руками. 391
    <0,05 <0,05 <0,05 <0,05 <0,05

    6 5. Экспериментальные результаты
    5.1. Описание данных и экспериментальная установка

    Эксперименты в этой статье были проведены с набором данных для прогнозирования смерти и набором данных для прогнозирования аномальных результатов лабораторных исследований, аномалий для ионов калия, созданным на основе данных карты пациента в отделении интенсивной терапии (MIMIC-III [24]) из медицинского учреждения США. медицинский центр (медицинский центр Beth Israel Deaconess). Набор данных был получен из выборки 24 301 пациента из MIMIC-III, охватывающей в общей сложности 3 418 видов с 20 290 879 разнородными временными рядами событий со средним промежутком времени 87 часов 58 минут.

    5.2. Методы сравнения

    В этой статье HE-LSTM сравнивается с тремя типами подходов: независимыми моделями последовательностей (независимый LSTM, независимый LSTM с общими параметрами), моделями рекуррентных нейронных сетей с отложенным обновлением (например, RNN с часовым механизмом, поэтапный LSTM).Объемное солнце из бумаги: Солнце из бумаги своими руками. и модели гетерогенных последовательностей в области медицины (встраивание событий LSTM + , Retain). В предыдущем разделе были представлены часовой RNN и поэтапный LSTM.

    5.3. Показатели оценки

    Поскольку набор данных имеет проблему положительного и отрицательного дисбаланса выборки, в этой статье в качестве показателей оценки используются AUC (площадь под ROC-кривой) и AP (средняя точность [25,26]).Оба устойчивы и надежны для данных с положительным и отрицательным дисбалансом выборки.

    5.4. Количественная оценка экспериментальных результатов

    В таблице 3 показаны соответствующие значения AUC и AP различных методов для наборов данных прогнозирования смертности и прогнозирования аномальных лабораторных результатов. Из данных таблицы 3 можно сделать следующие выводы. Во-первых, можно смоделировать корреляцию между различными моделями событий. В целом, они были лучше, чем те, которые моделировали временные данные, выбранные из каждого источника данных по отдельности, при этом HE-LSTM достигал наилучших результатов производительности.Объемное солнце из бумаги: Солнце из бумаги своими руками. Например, в задаче прогнозирования смертности пациентов Retain, LSTM + встраивание событий и HE-LSTM привели к улучшению AP на 0,0235, 0,1872 и 0,2114 соответственно по сравнению с самой эффективной независимой последовательной моделью (независимая LSTM). Последовательные результаты были также получены для других наборов данных и рубрик. И модели в этой статье достигли наилучших результатов на таких разнородных моделях последовательности событий. Например, HE-LSTM улучшил AP прогнозирования аномальных лабораторных результатов на 0.0818 и 0,0893 по сравнению с Retain и LSTM + встраиванием событий. Можно сделать вывод, что корреляционные зависимости разнородных временных рядов событий очень эффективны для предсказания клинических конечных точек; изучение совместного распределения различных событий может эффективно фиксировать временные ряды различных событий по сравнению с событиями независимо друг от друга [27].


    Метод предсказания Смерть Калий иона аномалии предсказания
    АУК А.Объемное солнце из бумаги: Солнце из бумаги своими руками. П. АУК А.П.

    Независимый LSTM 0.8771 0.5573 0,7196 0,2969
    Независимый LSTM с общими параметрами 0,8064 0,5301 0,5308 0,1098
    Поэтапное LSTM 0,8474 0,4900 0,7722 0,3575
    Заводной РНН 0,8400 0,7181 0,6516 0,2208
    9,0013 Удержание8967 +0,5808 0,7325 0,3096
    LSTM + событие вложение 0,9466 0,7445 0,7231 0,3021
    ОН-LSTM 0,9516 0,7687 0,7987 0,3914

    Во-вторых, модели, которые могут адаптироваться к более новым коэффициентам частоты дискретизации, превосходят плотно обновляемые RNN.Объемное солнце из бумаги: Солнце из бумаги своими руками. Например, RNN с часовым механизмом улучшает AP на 0,1608 и 0,188 соответственно в эксперименте по прогнозированию смерти по сравнению с моделью последовательности, смоделированной независимо. Кроме того, поэтапный LSTM улучшает AUC на 0,0526 и AP на 0,0606 в задаче аномального прогнозирования результатов лаборатории по сравнению с наиболее эффективной моделью независимой последовательности (независимая LSTM). Можно сделать вывод, что модели с множественной выборкой частот также полезны для прогнозирования клинических конечных точек и что малообновляемые модели могут воспользоваться этим свойством, позволяя различным подразделениям сосредоточиться на более важных входных данных, а не одинаково обрабатывать все входные данные в длинной последовательности. .

    Кроме того, HE-LSTM обеспечивает высочайшую производительность при работе с различными наборами данных и различными показателями оценки. HE-LSTM превосходит не только модель RNN с разреженным обновлением, но и модель гетерогенной последовательности.Объемное солнце из бумаги: Солнце из бумаги своими руками. Ни модели разреженных обновлений, которые используют только функцию многочастотной выборки, ни модели гетерогенных последовательностей, которые напрямую объединяют все различные типы событий, не являются лучшим выбором для прогнозирования клинических конечных точек. Например, HE-LSTM улучшает AUC на 0.1116 и AP на 0,0506 в задаче прогнозирования смерти по сравнению с лучшей моделью разреженного обновления (часовой RNN). Между тем, в задаче прогнозирования аномальных лабораторных результатов HE-LSTM улучшает AUC и AP на 0,0662 и 0,0818 соответственно по сравнению с гетерогенной моделью последовательности событий Retain. Можно сделать вывод, что HE-LSTM обеспечивает наилучшую производительность прогнозирования благодаря отслеживанию временной зависимости различных событий и автоматической адаптации к разным частотам дискретизации для разных событий следующим образом.

    5.5. Сравнение эффектов модели для различных длин входных последовательностей

    Чтобы проверить способность модели, предложенной в этой статье, а также других моделей последовательностей, фиксировать временную зависимость разнородных событий, в модель подаются данные последовательностей различных продолжительностью от 20 до 1000 событий.Объемное солнце из бумаги: Солнце из бумаги своими руками. Из рисунка 4 можно сделать следующие выводы. Во-первых, информация о временной последовательности эффективна для прогнозирования клинических конечных точек. Эффективность большинства моделей повышается по мере увеличения длины входной последовательности, особенно если длина входной последовательности меньше 200.

    Во-вторых, HE-LSTM лучше других моделей фиксирует временные зависимости в гетерогенных временных событиях. Когда длина входных данных мала, каждая модель ведет себя одинаково, и в этом случае временные зависимости представляют собой, по сути, совпадающие отношения событий, происходящих в течение одного и того же периода времени. Таким образом, комбинация векторов представления отдельных событий и совместное представление разнородных событий дает практически одинаковый объем информации. Однако производительность модели неуклонно улучшается по мере того, как длина последовательности превышает 200 и становится длиннее (AP от 0.от 755 до 0,769 и AUC от 0,948 до 0,952). Напротив, другие модели в значительной степени не особенно хорошо улучшились, потому что они не могли относительно хорошо уловить временные зависимости для очень длинных последовательностей.Объемное солнце из бумаги: Солнце из бумаги своими руками. Рисунок 4 представляет собой схематическое сравнение эффектов модели для различных длин входной последовательности.

    5.6. Сравнение эффектов различных циклов инициализации

    Чтобы изучить роль фильтров событий в стробировании событий, в этом документе сравнивается роль HE-LSTM с ролью модели с удаленными фильтрами событий (т.е., только фазовый строб). Задача прогнозирования смерти обучалась с различными периодами инициализации, заданными модели, которые представляли собой возведение в степень с четырьмя равномерными распределениями: exp(U(1,2)), exp(U(2,3)), exp(U(3,4) )) и exp(U(4,5)).

    Рисунок 5 отражает производительность двух моделей с разными размерами встраивания событий и типом вентилей, установленных в модели. Например, «32 фазовых вентиля» означает, что размерность вектора встраивания событий равна 32, а модель содержит только фазовые вентили; «64 элемента событий» означают, что размерность внедрения событий составляет 64, что является полной моделью HE-LSTM.Объемное солнце из бумаги: Солнце из бумаги своими руками. Полный HE-LSTM устойчив к различным циклам инициализации. Например, с четырьмя настройками инициализации, упомянутыми выше, полный HE-LSTM улучшает AP в задаче прогнозирования смерти на 0,025, 0,028, 0,018 и 0,042 в среднем по сравнению с моделью без фильтров событий. Таким образом, можно сделать вывод, что даты событий легче адаптировать к многомасштабным частотам дискретизации разнородных временных событий благодаря помощи фильтров событий. Рисунок 5 отражает сравнение эффектов различных циклов инициализации.

    Острый инфаркт миокарда относительно часто встречается в клинической практике. Заболевание быстро развивается и имеет высокий риск летального исхода, а эффективный, быстрый и научно обоснованный процесс неотложной помощи является важной гарантией сохранения клинической жизни или безопасности пациентов [25]. Однако в рамках традиционной модели оказания медицинской помощи процедуры обременительны, а многие нормы необоснованны, что может легко отсрочить наилучшее время для спасения и лечения пациентов [26].Объемное солнце из бумаги: Солнце из бумаги своими руками. Отделение неотложной помощи нашей больницы оказало помощь пациентам с острым инфарктом миокарда путем реинжиниринга процесса неотложной помощи, сокращения сложного процесса до простого и сокращения времени, затрачиваемого на регистрацию и оплату и ожидание медицинских предписаний [27].Реинжиниринг процесса оказания неотложной помощи был собран в буклете, облегчив сестринскому персоналу следование протоколам, избегая упущений или упущений из-за различий в трудоспособности и ответственности, а также обеспечив эффективную реализацию всех стратегий оказания неотложной помощи [28]. В процессе неотложных вмешательств медицинский персонал должен активно участвовать в процессе, чувствовать, что «время — это жизнь», усиливать чувство своей миссии и ответственности, а также повышать свою мотивацию и инициативу в процессе реинжиниринга чрезвычайной ситуации. процесс ухода [29, 30].В то же время от сестринского персонала требовалось активное участие в послеоперационном наблюдении и последующей работе, чтобы понять отношение пациентов и их семей к новому сестринскому процессу, активно общаться с пациентами в рамках новой модели процесса и активно выслушать их мнения или предложения, чтобы уменьшить негативную психологию пациентов и устранить их беспокойства и опасения [31].Объемное солнце из бумаги: Солнце из бумаги своими руками. Таким образом, уровень удовлетворенности в исследуемой группе был выше, чем в обычной группе ( P  < 0.05). Предполагается, что реинжиниринг процесса неотложной помощи может значительно повысить удовлетворенность пациентов с острым инфарктом миокарда [32].

    В заключение, для пациентов с острым инфарктом миокарда, получающих неотложное вмешательство, реинжиниринг процесса оказания неотложной помощи может еще больше улучшить их показатель успешности реанимации и уровень удовлетворенности, а также сократить время ожидания неотложной помощи, что заслуживает большого внимания в клинической практике. 33].

    6.Выводы

    В этой статье мы предлагаем модель обучения представлению HE-LSTM для разнородных временных событий, которая может автоматически адаптироваться к многомасштабной частоте дискретизации разнородных данных из нескольких источников и, отслеживая временную информацию о различных событиях асинхронно, представление пациента вектор, полученный из этой модели, может отображать временные зависимости между разными моментами времени.Объемное солнце из бумаги: Солнце из бумаги своими руками. И модель в этой статье также демонстрирует свое превосходство над другими типичными подходами на реальных наборах данных.

    Кроме того, инфраструктура может быть перенесена в другие области, особенно для таких приложений, как данные датчиков или данные записи поведения, полученные асинхронно из нескольких источников. Например, фреймворк можно использовать для моделирования репрезентативного изучения поведения пользователя при рекомендации системных исследований или репрезентативного изучения поведения учащихся в исследованиях умного образования.

    Доступность данных

    Данные имитационного эксперимента, используемые для подтверждения результатов этого исследования, можно получить у соответствующего автора по запросу.

    Конфликт интересов

    Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов в связи с публикацией данной статьи.

    22 года засухи в Колорадо

    Согласно исследованию, опубликованному 14 февраля в журнале Nature Climate Change, жаркие и сухие условия, охватившие юго-запад Соединенных Штатов с 2000 года, являются причиной самого засушливого 22-летнего периода за всю историю наблюдений за 1200 лет.Объемное солнце из бумаги: Солнце из бумаги своими руками.

    Более того, это новое исследование показало, что, хотя засуха все равно была бы, изменение климата усугубило ситуацию.

    Предыдущие исследования показали, что нынешняя засуха была самой засушливой с 1500-х годов. Новое исследование, однако, включало данные за 2021 год, особенно засушливый год, который привел к тому, что текущий 22-летний период превысил интенсивную засуху 1500-х годов, как обнаружили исследователи, изучавшие данные годичных колец деревьев.

    Более жаркий и сухой климат, отмеченный исследователями, вызвал лесные пожары, создал проблемы для фермеров и владельцев ранчо, средства к существованию которых зависят от воды для орошения, и привел к уменьшению стока реки Колорадо, а также других рек и ручьев, которая обеспечивает питьевой водой более 36 миллионов человек.

    «Что очень интригует, так это вывод заголовка о том, что это самый засушливый 22-летний период, по крайней мере, с 800 года», — сказал Брэд Удалл, старший научный сотрудник по исследованиям воды и климата в Колорадском институте воды Университета штата Колорадо.Объемное солнце из бумаги: Солнце из бумаги своими руками. «Это потрясающе».

    Удалл был частью экспертной группы для текущего исследования, которое использовало банк данных годичных колец для восстановления условий влажности почвы в июне, июле и августе за последние 1200 лет. База данных, поддерживаемая NOAA, содержит информацию как о мертвых, так и о живых деревьях.По словам Удалла, существует хорошая корреляция между шириной годичных колец и влажностью почвы; более широкие кольца указывают годы, в которые выпало больше осадков.

    «Это один из первых документов, который связывает влажность почвы с последствиями этой засухи», — сказал Удалл.

    Хотя снежный покров 1 апреля был либо на уровне 100% среднего значения за последние два года, либо немного ниже, по словам Удалла, весенний сток был значительно ниже, чем ожидалось. «Все чаще эти действительно теплые периоды июня, июля и августа истощают почвенную влагу», — сказал Удалл.«Это объясняет, насколько серьезны текущие условия и почему мы получаем такой ужасный сток из достаточно хорошего снежного покрова».Объемное солнце из бумаги: Солнце из бумаги своими руками.

    Весенний сток имеет решающее значение для орошаемого земледелия, бытового водоснабжения и индустрии отдыха в Колорадо и на всем Западе. Потоки в бассейне реки Колорадо, территории, которая включает реку Колорадо и все впадающие в нее реки и ручьи, сильно пострадали. В 2000 г. система водохранилищ в бассейне была заполнена на 95%; По данным Министерства внутренних дел, по состоянию на осень 2021 года резервуары были заполнены на 39%, что является самым низким уровнем за всю историю наблюдений.

    «Мне легче поверить, что у нас здесь реальная проблема с влажностью почвы», — сказал Удалл. «И вполне вероятно, что мы продолжим видеть эти ужасные годы стока, даже если у нас будет нормальный снежный покров».

    «Резкая тенденция к более жарким и сухим условиям на юго-западе означает, что мы должны усерднее и быстрее работать над решениями, которые соответствуют моменту», — сказал Барт Миллер, директор программы «Здоровые реки» некоммерческой организации Western Resource Advocates.Объемное солнце из бумаги: Солнце из бумаги своими руками. «Крайне важно, чтобы мы активизировали охрану и более гибкое управление водными ресурсами, чтобы защитить наши реки и наши сообщества.

    Новое исследование показало, что изменение климата, вызванное деятельностью человека, увеличило суровость засушливых условий с 2000 по 2021 год на 42%. На самом деле, согласно исследованию, без воздействия изменения климата «2000–2021 годы нельзя было бы даже классифицировать как одну продолжительную засуху». Согласно исследованию, засуха также, вероятно, продолжится. С учетом изменения климата текущая засуха длилась в течение 30 лет в 75% случаев моделирования влажности почвы, проведенного исследователями.

    Удалл сказал, что засуха больше не подходит.

    «Мы называли это засухой, — сказал он, — но ряд ученых говорят, что это что-то другое». Удалл предложил засушливость как новый способ классификации жарких и засушливых условий, влияющих на бассейн реки Колорадо и остальную часть юго-запада.

    «На самом деле это означает долгосрочное потепление и высыхание американского Запада.Объемное солнце из бумаги: Солнце из бумаги своими руками. Не каждый год теплее и суше, но общая тенденция в этом направлении», — сказал Удалл.«Я чувствую, что эта засуха останется; мне кажется очень ясным, что мы на этом пути».

    Этот материал взят из The Colorado Sun, новостного агентства, принадлежащего журналистам, базирующегося в Денвере и освещающего весь штат. Чтобы узнать больше и поддержать The Colorado Sun, посетите сайт coloradosun.com. Colorado Sun является партнером Colorado News Conservancy, владельцем Colorado Community Media.

    .Объемное солнце из бумаги: Солнце из бумаги своими руками.

    Добавить комментарий

    Ваш адрес email не будет опубликован.